დაბალი დონის ბატარეის მაჩვენებელი: 4 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

ზოგიერთი საყოფაცხოვრებო ტექნიკა იკვებება Li-Ion ბატარეებით, არ შეიცავს დაბალი ბატარეის მაჩვენებელს. ჩემს შემთხვევაში ეს არის დატენვის იატაკის გამწმენდი ერთი 3.7 ვ ბატარეით. ადვილი არ არის ზუსტი დროის დადგენა მისი დატენვისა და მთავარ ბუდეზე მიმაგრების მიზნით. ჩვეულებრივ, მე დროულად ვიტენავ გამწმენდს, როდესაც ბატარეა მთლიანად მკვდარია და ელექტროძრავა არ მუშაობს. ასეთი სიტუაცია არ არის ძალიან კომფორტული, განსაკუთრებით მაშინ, თუ თქვენ გჭირდებათ სასწრაფო დახმარების დაუყოვნებლივ გამოყენება.

მე ვეძებდი მარტივ გამოსავალს, თუ როგორ უნდა დამედგინა ძაბვის დონე, რომლის დროსაც უნდა მოხდეს დატენვა. ამ სტატიაში აღწერილია მარტივი დაბალი დონის Li-Ion ბატარეის მაჩვენებელი. დაპროექტებული წრე შეიძლება გამოყენებულ იქნას Li-Ion ბატარეით აღჭურვილ ნებისმიერ ელექტრონულ მოწყობილობაში და შეუძლია დაეხმაროს მომხმარებელს დროულად დატენოს ბატარეა. ბატარეის ინდიკატორი განკუთვნილია ერთი უჯრედისთვის, მაგრამ მისი ადვილად შეცვლა შესაძლებელია მრავალ უჯრედზე. ინდიკატორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნებისმიერი ბატარეისთვის, მიკროსქემის მცირე მოდიფიკაციით.

ინდიკატორის მთავარი უპირატესობა არის კანონიერი მიმდინარე მოხმარება, საშუალოდ 10 მიკროამპერიზე ნაკლები. მიმდინარე მოხმარება დამოკიდებულია ინდიკატორის მდგომარეობაზე

არსებობს სამი ინდიკატორის ფუნქციის მდგომარეობა:

• ინდიკატორი LED მუდმივად ანათებს: ბატარეა სრულად დატენულია.
• ინდიკატორი ანათებს: ბატარეა უნდა იყოს დატენილი.
• ინდიკატორის LED არ არის განათებული: ბატარეა დამუხტულია და მოწყობილობა მზადაა გამოსაყენებლად

ნაბიჯი 1: შესავალი Li-Ion ბატარეის დონის მაჩვენებელი

ნაწილები:

ყველა ნაწილის შეძენა შესაძლებელია 5 ევროზე ნაკლები.

აქ არის სია:

• IC1 MC33164-3P, Micropower Undervoltage SensingCircuit TO-92, LCSC PN C145176
• IC2 ICM7555, CMOS ტაიმერი, LCSC PN C34608
• R1, R2 რეზისტორი 10K, ყველა რეზისტორი, კონდენსატორი და მცირე კომპონენტი LCSC
• R3 რეზისტორი 680K
• R4 რეზისტორი 680
• C1 კონდენსატორი M1
• C2 კონდენსატორი 1 მ
• C3 კონდენსატორი 10 მ
• D1, D2, D3 დიოდი 1N5819, LCSC PN C2474
• LED1 დიოდი led 3 მმ, წითელი
• T1 ხრახნიანი ტერმინალი

რეზისტორები არის 0.25 ვტ ან ნაკლები, კონდენსატორები 12 ვ ან მეტი.

ინსტრუმენტები:

• გასაყიდი რკინა
• უკაბელო საბურღი
• ცხელი წებოს იარაღი

ნაბიჯი 2: სქემის აღწერა

ინტეგრირებული წრე MC33164-3P არის დონის ინდიკატორის გული. ამ კომპონენტის დეტალური ინფორმაცია აქ არის.

მიკროსქემის მარტივი აღწერა: ეს არის მიკროენერგეტიკული ძაბვის მგრძნობიარე IC, სამ ქინძისთავის პლასტმასის პაკეტში, დაბალი სიმძლავრის ტრანზისტორის მსგავსი. MC33164 შექმნილია როგორც მიკროპროცესორის გადატვირთვის სქემა, სიმძლავრის ვარდნის შემთხვევაში.

ის ამოიცნობს ძაბვას პინ 2. შეადარებს გამოვლენილ ძაბვას საცნობარო ძაბვას, ჩვენს შემთხვევაში 2.7 ვ. შედეგი შეიძლება შეფასდეს როგორც ძაბვის მნიშვნელობა პინ 1 -ზე. თუ გამოვლენილი ძაბვა ნაკლებია 2, 7 ვ, გამომავალი არის დაბალი და ახლოს არის 0 ვ. თუ შეყვანის ძაბვა 2, 7 ვ -ზე მეტია, პინ 1 -ზე წარმოდგენილი მნიშვნელობა არის დაახლოებით 3 ვ, ან მეტი.

ტიპიური საცნობარო მნიშვნელობა MC33164-3P (3 შემდეგ dash ნიშნავს 3V), არის 2, 71V. ზუსტად ამ მნიშვნელობაზე იცვლება გამომავალი მნიშვნელობა. (ნუ განიხილავთ ჰისტერეზს.) ძაბვები ერთი უჯრედის Li-Ion ბატარეისთვის არის: მაქსიმალური ძაბვა არის 4.2V, ტიპიური ძაბვა 3.7V და მინიმალური ძაბვა არის 2.8-დან 3V- მდე, დავუშვათ 2.9V. მინიმალური ძაბვა არის გამონადენის ციკლის ბოლოს და ამ ძაბვის დონემ უნდა გაააქტიუროს ჩვენი დაბალი დონის მაჩვენებელი.

MC33164– ის საცნობარო ძაბვა ძალიან დაბალია ჩვენს მოთხოვნებთან შედარებით. არსებობს 2 გამოსავალი ძაბვის შესამცირებლად. პირველი და უმარტივესი არის ძაბვის გამყოფი. მაგრამ გამყოფი მოიხმარს დამატებით დენს. ნაკლებ მიმდინარეობა არის მეორე გამოსავალი, რიგი კომპონენტების გამოყენებით, რომ შეამციროს 2.9 ვ 2.7 ვ. დიოდები არის კომპონენტები ძაბვის გარკვეული ვარდნით წინ მიმართულებით და მათი წარმატებით გამოყენება შესაძლებელია. ძალიან დაბალი დენის მნიშვნელობის გამო, საუკეთესო დიოდური ტიპი, რომელიც მე მაქვს შერჩეული ტესტებით.

R1, D1, D2, D3 ფუნქციაა შეყვანის ძაბვის შემცირება. Jumper J1– ს შეუძლია აღმოფხვრას დიოდური ძაბვის ბოლო ვარდნა და შემავალი ძაბვა ოდნავ შემცირდეს. გამომავალი IC1 მიეწოდება ტაიმერს IC2. მისი აქტიური მნიშვნელობა დაბალია და მისი ფუნქციაა ტაიმერის ჩართვა. სამწუხაროდ, IC2– ზე არ არის შეყვანის პინი, რომელიც საშუალებას იძლევა ჩართოს ეს IC ყოველგვარი შემობრუნების გარეშე.

მე გადავწყვიტე ჩართო ტაიმერი ICM7555 გამომავალი IC1– ის გამოკლებით ძაბვად IC2– ის 1 – ზე. კომპონენტები C2, R3 განსაზღვრავს ტაიმერის პერიოდს, ის მორგებულია დაახლოებით 2 წამის განმავლობაში. რეზისტორი R4 ზღუდავს დენს LED1 დიოდის მითითებისათვის. ბატარეის შემოწმებული ძაბვა დაკავშირებულია ტერმინალთან ქინძისთავებით 1 (პლუს) და 2 (მინუს). R2, C1 ღირებულებები რეკომენდირებულია მონაცემების ფურცლიდან.

ტაიმერი ICM7555 არის CMOS ექვივალენტი 555. მისი უპირატესობაა სამუშაო ძაბვა 2.5V– დან და ძალიან დაბალი დენის მოხმარება. მეორე სურათზე არის ძალიან მარტივი წრე, როგორც ძაბვის მონიტორი, რომელიც რეკომენდირებულია მონაცემთა ცხრილში. ეს სქემა ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას, მაგრამ ICM7555– ის გამოყენება უპირატესობაა დაბალი დონის ძაბვის გამო, რომელიც მითითებულია მოციმციმე LED– ით, რაც უფრო შესამჩნევია.

ნაბიჯი 3: მშენებლობა

ნაწილები გაერთიანებულია ერთ ცალი პროტოტიპების დაფაზე, ზომა 20x35 მმ. დაფის გარეთ არის LED დიოდი, რომელიც შეიძლება დამონტაჟდეს ხილულ ადგილას. მონიტორინგის Li-Ion ბატარეა უკავშირდება ხრახნიანი ტერმინალის ბლოკს. დაფა იმდენად მცირეა, რომ ნებისმიერ მოწყობილობაში შეიძლება ჩასვა.

მოწყობილობის შიგნით დაკავშირება მარტივია: უბრალოდ დააკავშირეთ მავთულები ტერმინალის ბლოკიდან ბატარეასთან და გაბურღეთ LED- ისთვის და გაასწორეთ. მავთულები შეიძლება პირდაპირ იყოს დაკავშირებული ბატარეის ბოძებზე ბატარეის დამჭერზე.. ამ შემთხვევაში დენი დამოუკიდებლად იშლება, გადართვის პოზიციასთან დაკავშირებით და ინდიკატორი მუშაობს მთელი დროის განმავლობაში.

ჩემს შემთხვევაში, მე დაბალი დონის მაჩვენებელი მაქვს დაკავშირებული ძირითადი (დაბალი ძაბვის) გადართვის შემდეგ. მოწყობილობის შიგნით დამტენი დაფის გამო, რომელიც ცალკეა დაკავშირებული გადართვაზე და ცალკე ბატარეაზე, დამაკავშირებელი ადგილი "გადართვის შემდეგ" არ არის ნათელი. მე ვიყენებ მარტივ ხსნარს, ვუკავშირდები ინდიკატორს პირდაპირ ჩატვირთვას, DC ძრავას.

პროტოტიპის დაფას მეტი დრო სჭირდება ყველა კომპონენტის მავთულის დასაკავშირებლად. ამ დროის დაზოგვის მიზნით, მე შევიმუშავე PCB, ზომა 20x40 მმ, ხვრელების კომპონენტებით. PCB შეიცავს მხოლოდ ერთ ფენას. SMD კომპონენტების გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს დაფის ზომა. მე არ გავაკეთე ეს დიზაინი უფრო რთული შედუღების და ძალიან მცირე ნაწილებთან მანიპულირების გამო. თან ერთვის გერბერის ფაილები PCB წარმოებისთვის.

ნაბიჯი 4: დასკვნა

აღწერილი, დაბალი ბატარეის დონის მაჩვენებელი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნებისმიერი ბატარეისთვის, რომლის ძაბვაა 2.5 ვ -ზე მეტი. ასეთ შემთხვევაში გამოტოვეთ დიოდები D1, D2 და D3 და დაამატეთ ერთი რეზისტორი R5, როგორც ძაბვის გამყოფის ნაწილი R1- ს. R1 მნიშვნელობა დამოკიდებულია გამოვლენილ ძაბვის დონეს U და შეიძლება გამოითვალოს:

R5 = 2.7*R1/(U-2.7)

მშენებლობა ხორციელდება პატარა PCB– ზე ხვრელი კომპონენტებით. თუ თქვენ გაქვთ თქვენს საწყობში SMD ნაწილები, გირჩევთ გამოიყენოთ SMD კომპონენტები.

დაფის ზომა შეიძლება იყოს უფრო მცირე და კონსტრუქცია საშუალებას გაძლევთ პრაქტიკაში გამოიყენოთ SMD ნაწილები.

გმადლობთ რომ კითხულობთ და გაერთეთ მშენებლობაში.