Til en af fortiden DIY «Natlampe med akustisk afbryder"Modtog en kommentar med interessante forslag til færdiggørelse af designet.
Da batteriafladningsindikatoren (punkt 3 i kommentaren) tilrådes at bruge på en hvilken som helst autonom elektronisk enhed, for at udelukke uventede fejl eller udstyrsfejl på det mest ukorrekte øjeblik, når batteriet er lavt, fremstilles fremstillingen af afladningsindikatoren i en separat artikel.
Brugen af en afladningsindikator er især vigtig for de fleste lithium-batterier med en nominel spænding på 3,7 volt (for eksempel 18650'erne, der er populære i dag og lignende eller almindelige flade Li-ion-batterier fra telefoner erstattet med smartphones), fordi de "kan ikke lide" en udladning under 3,0 volt og mislykkes på samme tid. Det er sandt, at nødbeskyttelse mod dyb afladning bør indbygges i de fleste af dem, men hvem ved, hvilken slags batteri der er i dine hænder, indtil du åbner det (Kina er fuld af mysterier).
Men vigtigst af alt vil jeg gerne vide på forhånd, hvilken type opladning der i øjeblikket er tilgængelig i det anvendte batteri. Derefter kunne vi tilslutte opladningen i tide eller sætte et nyt batteri uden at vente på de triste konsekvenser. Derfor har vi brug for en indikator, der på forhånd giver et signal om, at batteriet snart vil være helt opbrugt. For at implementere denne opgave er der forskellige kredsløbsløsninger - fra kredsløb på en enkelt transistor til sofistikerede enheder på mikrokontrollere.
I vores tilfælde foreslås det at fremstille en simpel lithiumbatteriudladningsindikator, der let samles gør det selv. Udladningsindikatoren er økonomisk og pålidelig, kompakt og nøjagtig til bestemmelse af den kontrollerede spænding.
Afladningsindikator kredsløb
Kredsløbet fremstilles ved hjælp af såkaldte spændingsdetektorer. De kaldes også spændingsmonitorer. Dette er specialiserede mikrochips designet specielt til spændingskontrol. De uomtvistelige fordele ved kredsløb på spændingsmonitorer er det ekstremt lave strømforbrug i standbytilstand samt dets ekstreme enkelhed og nøjagtighed. For at gøre afladningsindikatoren endnu mere synlig og økonomisk, indlæser vi spændingsdetektorens output med en blinkende LED eller en "blinker" på to bipolære transistorer.
Spændingsdetektoren (DA1) PS T529N, der bruges i kredsløbet, forbinder udgangen (klemme 3) fra mikrokredsløbet til en fælles ledning, mens den styrede spænding på batteriet reduceres til 3,1 volt, inklusive strømforsyningen til højtydende cyklusimpulsgenerator. Samtidig begynder en superlys lysdiode at blinke med en periode: pause - 15 sekunder, kort blitz - 1 sekund. Dette reducerer det aktuelle forbrug til 0,15 ma under en pause og 4,8 ma under en blitz. Når spændingen på batteriet er mere end 3,1 volt, slukker indikatorkredsløbet praktisk talt og forbruger kun 3 μa.
Som praksis har vist, er den angivne displaycyklus helt nok til at se signalet. Men hvis du ønsker det, kan du indstille en mere bekvem tilstand for dig ved at vælge en modstand R2 eller kondensator C1. På grund af enhedens lave strømforbrug leveres der ikke en separat forsyningsspændingsafbryder til indikatoren. Enheden kan betjenes, når forsyningsspændingen reduceres til 2,8 volt.
Opladerfremstilling
Vi køber eller vælger fra tilgængelige komponenter til montering i overensstemmelse med ordningen.
For at kontrollere kredsløbet og dets indstillinger, samler vi udladningsindikatoren på det universelle kredsløbskort. For at lette observationen (høj pulsfrekvens) erstatter vi kondensatoren C1 med testen med en kondensator med en mindre kapacitet (for eksempel 0,47 mikrofarader). Vi forbinder kredsløbet til strømforsyningen med mulighed for jævn justering af DC-spændingen i området fra 2 til 6 volt.
Sænk langsomt forsyningsspændingen for afladningsindikatoren, startende med 6 volt. Vi observerer den spændingsværdi, hvorpå spændingsdetektoren (DA1) tændes, og LED-en blinker. Med det rigtige valg af spændingsdetektoren skal skiftemomentet finde sted i området 3,1 volt.
.
Vi skærer det nødvendige stykke ud til installationen fra det universelle printkort, behandler omhyggeligt kanterne på pladen med en fil, rengør og rydder kontaktsporene. Størrelsen på det udskårne plade afhænger af de anvendte dele og deres layout under installationen. Dimensionerne på tavlen på billedet er 22 x 25 mm.
Med et positivt resultat i betjeningen af kredsløbet på kredsløbskortet overfører vi delene til arbejdspladen, lodder delene, udfører den manglende ledning af forbindelserne med en tynd monteringsledning. I slutningen af samlingen kontrollerer vi installationen. Kredsløbet kan samles på enhver bekvem måde, inklusive monteret montering.
Vi kontrollerer ydelsen på afladningsindikatorkredsløbet og dets indstillinger ved at forbinde kredsløbet til strømforsyningen og derefter til det batteri, der testes. Når spændingen i strømkredsen er mindre end 3,1 volt, skal afladningsindikatoren tænde.
I stedet for PS T529H spændingsdetektor (DA1), der bruges i kredsløbet til en styret spænding på 3,1 volt, er det muligt at bruge lignende mikrokredsløb fra andre fabrikanter, for eksempel BD4731. Denne detektor har en åben kollektor ved udgangen (som indikeret med det yderligere ciffer "1" i betegnelsen på mikrokredsløbet) og begrænser også uafhængigt outputstrømmen til 12 mA. Dette giver dig mulighed for at tilslutte en LED direkte til den uden at begrænse modstande.
Det er også muligt at bruge detektorer med en spænding på 3,08 volt i kredsløbet - TS809CXD, TCM809TENB713, МСР103Т-315Е / ТТ, САТ809ТТВI-G. De nøjagtige parametre for de valgte spændingsdetektorer er ønskelige at tydeliggøre i deres datablad.
Tilsvarende kan du anvende en anden spændingsdetektor på enhver anden spænding, der er nødvendig for at indikatoren skal fungere.
Løsningen på den anden del af spørgsmålet i punkt 3 i ovenstående kommentar - driften af udledningsindikatoren kun i nærvær af belysning, udsættes af følgende grunde:
- betjening af yderligere elementer i kredsløbet kræver yderligere energi fra batteriet, dvs. kredsløbets økonomi lider;
- betjeningen af afladningsindikatoren i løbet af dagen er oftest ubrugelig, fordi der er ingen "tilskuere" i rummet, og om aftenen kan batteriet løbe tør;
- indikatoren er lysere og mere effektiv i mørke, og der er en afbryder til hurtigt at slukke for enheden.
Den ansøgning, der blev foreslået i kommentarens punkt 2, blev ikke behandlet af den indenlandske driftsforstærker på grund af fejlfinding af kredsløbets driftsformer ved mindstestrømme i processen med at finjustere på kredsløbskortet.
Sådan løses problemet i henhold til s.1 kommentar, ændrede enhedens kredsløb lidt "Natlampe med en akustisk afbryder." Til dette tændte jeg for den positive effektbuss i det akustiske relæ gennem en inverter på VT3 med kontrol fra et konstant kørende fotorele.
Således tilføjede vi to dele (markeret med en oval på kredsløbspladen), kunne vi delvist slukke for det akustiske relæ i dagslys. Delvis nedlukning, fordi de forskellige elementer i begge mikrokredsløb fungerer både i det akustiske og i fotorelæet, men har en fælles strømforsyning, derfor er de ikke helt slukket. Ikke desto mindre er der en vis effekt på energibesparelser.
Før færdiggørelsen forbrugte enhedskredsløbet 1,1 ma i standbytilstand.
Efter finjustering bruger enhedskredsløbet standbytid på dagen - 0,4 ma, i mørket - 1,7 ma (en forskel på 0,6 ma er VT3-arbejdsladningen).
Således kan det overvejes, at forfining er berettiget og giver besparelser og om vinteren (når lange nætter) mindre rentable. Men der er en enkel løsning - at skifte VT3 med en topositionskontakt “vinter-sommer” eller “on-off”.