Простейший индикатор уровня заряда батареи

Как сделать индикатор заряда аккумулятора на светодиодах?

Простейший индикатор уровня заряда батареи

Успешный пуск автомобильного двигателя во многом зависит от состояния заряда аккумулятора. Регулярно проверять напряжение на клеммах с помощью мультиметра – неудобно.

Гораздо практичнее воспользоваться цифровым или аналоговым индикатором, расположенным рядом с приборной панелью.

Простейший индикатор заряда аккумулятора можно сделать своими руками, в котором пять светодиодов помогают отслеживать постепенный разряд либо заряд батареи.

Принципиальная схема

Рассматриваемая принципиальная схема индикатора уровня заряда представляет собой простейшее устройство, отображающее уровень заряда аккумулятора (АКБ) на 12 вольт.

Её ключевым элементом является микросхема LM339, в корпусе которой собрано 4 однотипных операционных усилителя (компаратора). Общий вид LM339 и назначение выводов показан на рисунке.

Прямые и инверсные входы компараторов подключены через резистивные делители. В качестве нагрузки используются индикаторные светодиоды 5 мм.

Диод VD1 служит защитой микросхемы от случайной смены полярности. Стабилитрон VD2 задаёт опорное напряжение, которое является эталоном для будущих измерений. Резисторы R1-R4 ограничивают ток через светодиоды.

Принцип работы

Работает схема индикатора заряда аккумулятора на светодиодах следующим образом. Застабилизированное с помощью резистора R7 и стабилитрона VD2 напряжение 6,2 вольт поступает на резистивный делитель, собранный из R8-R12.

Как видно из схемы между каждой парой этих резисторов формируются опорные напряжения разного уровня, которые поступают на прямые входы компараторов.

В свою очередь, инверсные входы объединены между собой и через резисторы R5 и R6 подключены к клеммам аккумуляторной батарее (АКБ).

В процессе заряда (разряда) аккумулятора постепенно изменяется напряжение на инверсных входах, что приводит к поочередному переключению компараторов. Рассмотрим работу операционного усилителя OP1, который отвечает за индикацию максимального уровня заряда АКБ.

Зададим условие, если заряженный аккумулятор имеет напряжение 13,5 В, то последний светодиод начинает гореть.

Пороговое напряжение на его прямом входе, при котором засветится этот светодиод, рассчитаем по формуле:
UOP1+ = UСТ VD2 – UR8,
UСТ VD2 =UR8+ UR9+ UR10+ UR11+ UR12 = I*(R8+R9+R10+R11+R12)
I= UСТ VD2 /(R8+R9+R10+R11+R12) = 6,2/(5100+1000+1000+1000+10000) = 0,34 мА,
UR8 = I*R8=0,34 мА*5,1 кОм=1,7 В
UOP1+ = 6,2-1,7 = 4,5 В

Это означает, что при достижении на инверсном входе потенциала величиной более 4,5 вольт компаратор OP1 переключится и на его выходе появится низкий уровень напряжения, а светодиод засветится. По указанным формулам можно рассчитать потенциал на прямых входах каждого операционного усилителя. Потенциал на инверсных входах находят из равенства: UOP1- = I*R5 = UБАТ – I*R6.

Печатная плата и детали сборки

Печатная плата изготавливается из одностороннего фольгированного текстолита размером 40 на 37 мм, которую можно скачать здесь.

Она предназначена для монтажа DIP элементов следующего типа:

  • резисторы МЛТ-0,125 Вт с точностью не менее 5% (ряд Е24) R1, R2, R3, R4, R7, R9, R10, R11– 1 кОм, R5, R8 – 5,1 кОм,

    R6, R12 – 10 кОм;

  • диод VD1 любой маломощный с обратным напряжением не ниже 30 В, например, 1N4148;
  • стабилитрон VD2 маломощный с напряжением стабилизации 6,2 В. Например, КС162А, BZX55C6V2;
  • светодиоды LED1-LED5 – индикаторные типа АЛ307 любого цвета свечения.

Данную схему можно использовать не только для контроля напряжения на 12 вольтовых аккумуляторах.

Пересчитав номиналы резисторов, расположенных во входных цепях, получаем светодиодный индикатор на любое желаемое напряжение.

Для этого следует задаться пороговыми напряжениями, при которых будут включаться светодиоды, а затем воспользоваться формулами для пересчёта сопротивлений, приведенные выше.

Оригинал: https://ledjournal.info/shemy/indikator-zarjada-akkumuljatora.html

Дешевый индикатор заряда аккумулятора

Простейший индикатор уровня заряда батареи

  • AliExpress
  • Измерительный инструмент
  • Аккумуляторы и Батарейки

Небольшой обзор с тестами уровня напряжения и показаниями на индикаторе.

Началось все честно говоря давно, я только купил TS100, но не дошел до PD повербанков, стояла задача питать паяльник от аккумуляторов, при этом была важна компактность, удобность зарядки и индикатор уровня заряда прямо на банке. Кроме того, напряжение до 15в, дабы питать видео свет. решение напросилось простое -3S1p аккумуляторная сборка из 18650 для ноутбука.

Конечно сразу стоит сказать что емкость такой сборки не супер как и ток, но отборные аккумы на 2000mAh, и небольшое потребление паяльника при 12в, развеяли все сомнения, надо собирать.

BMS был выбран в виде зеленой платы, ссылка.

Корпус по началу сделан и коретки на 3 аккумулятора, но потом были напечатаны ячейки, а аккумуляторы спаяны. Заряжалось все через плату понижающего преобразователя, с контролем тока. Оставались 2 части пазла, корпус и индикатор уровня заряда. О последнем и поговорим. Для начала хотел купит обычный народный мини вольтметр,

s://aliexpress/item/32672092022.

html

Стоит дешево, показывает напряжение, а после калибровки, даже с неплохой точностью. Но пока листал али, нашел интересный вариант. Без цифр а сразу с индикатором аккумулятора и его заполнения, как на телефоне. Точность не супер за счет всего четырех состояний экрана, но почему нет?.. Характеристик никаких не заявлено, лишь фото где видно что заряд отображается четырьмя диодами, а так же выбор индикатора для 1S 2S 3S 4S аккумулятора. Заказ был обработан за 4 дня, и отправлен почтой «Cainiao Super Economy» при том с треком который так никогда и не заработал. Посылка шла доолго, около 70 дней, иногда почта не любит своих пользователей. Упаковка в виде стандартного желтого пакета + целофановый пакет в котором само устройство. Судя по виду, пришло то что заказывал. Сам экран в пленочке. Проводов нет. Общие размеры — 42х20х9мм. Плата 42х17х1мм. Экран отдельно -32х20х6мм. Сзади платы находится вся электроника. А именно операционный усилитель LM324. Защита от переплюсовки в виде диода, и куча резисторов. Конкретно за определение уровней заряда отвечают r6 r9 r11 r12. Так как модуль на низкое напряжение, линейный понижающий стабилизатор не распаян, а на его месте стоит перемычка. Легкое свечение модуль начинает уже при напряжении 3в На 10в, силуэт аккумулятора хорошо виден и далее не становится ярче. Все что ниже 10.3в для индикатора — 0 делений. Первое деление появляется при напряжении 10.32в Второе деление появляется при напряжении 10.92в и выше 3 деление при напряжении 11.42в И последнее четвертое деление загорелось после 12.03в Пример того как загораются деления. Ток потребления при разных уровнях индикатора. Теперь немного лирики. Начнем с нижнего порога в 10.3в. Так как это индикатор для 3S аккумулятора, поделив напряжение на 3 аккума, получаем 3.44в, которые индикатор считает малым уровнем заряда, что вполне нормально. Верхний порог в 12в тоже приемлем, так как полный заряд 3 банок будет на уровне 12.6в. Как видим, по уровням все в целом неплохо. И при полном разряде, плата защиты BMS — Отключит напряжение на выходе, и не даст разрядить аккумулятор. Но раз у нас есть место на плате и красная окантовка, то почему бы не выключать ее при напряжении ниже уровня например в 8.1в ( 2.7в на каждом аккумуляторе). Вторым моментом что не понравилось — контакты питания. Их на модуле 4 штуки, все помечены, но те что на торце не работают. Они сделаны для исполнения модуля с кнопкой, и запитывают модуль если кнопка нажата.

В остальном же модуль понравился. Он вполне выполняет свои задачи и пригодится для самоделок, в которых будет наглядно показывать уровень заряда батареи. Но если вам хочется следить за зарядом точнее, то конечно лучше взять вольтметр за ровно ту же цену.

Планирую купить +35 Добавить в избранное Обзор понравился +63 +86

Оригинал: https://mysku.ru/blog/aliexpress/78103.html

Светодиодный индикатор заряда аккумулятора

Простейший индикатор уровня заряда батареи

   Всем радиолюбителям привет! Сегодня хочу Вам рассказать об успешном повторении мною одной известной схемы индикатора заряда аккумулятора. На том сайте её уже испытывал и выкладывал уважаемый Воробьёв Максим.

Она не содержит дефицитных компонентов и может быть собрана даже начинающими радиолюбителями, потому что не нуждается в настройке. При исправных деталях и правильном монтаже начинает работать сразу.

Вот собственно и схема:

Схема LED индикатора уровня заряда АКБ

   Только я её немного изменил под свои детали. Так как не было стабилитрона на 5,6 вольт, поставил на 6,8 вольт, пришлось изменить R1 на 82 кОм. И параллельно HL3 поставил резистор на 1,2 кОм, потому что наблюдалось некоторое засвечивание светодиода.

   Операционные усилители использовал те, что были в наличие (в моём случае кр140уд708). Резисторы были в SMD.

Вот собственно, что получилось:

   Единственное, что забыл — это про конденсатор С1, поэтому его припаял потом на выводы питания с обратной стороны:

   Теперь данное устройство будет трудиться на самодельном тракторе моего отца. Плата в формате Lay6 прилагается. Всем удачи в повторении сего не хитрого девайса.

   В принципе можно изменить напряжение и количество индицируемых элементов под любой аккумулятор.

С Вами был Тёмыч, до новых встреч!

   Форум по LED измерителям

   Обсудить статью Светодиодный индикатор заряда аккумулятора

Оригинал: https://radioskot.ru/publ/izmeriteli/svetodiodnyj_indikator_zarjada_akkumuljatora/15-1-0-886

Индикатор заряда аккумулятора | Каталог самоделок

Простейший индикатор уровня заряда батареи

Очень удивительно, что во многих автомобилях, пусть даже донехочу напичканной всякой электроникой отсутствует банальный индикатор заряда АКБ.

Как определить уровень заряда аккумулятора особенно зимой, когда аккумуляторы особо уязвимы?

 Для решения данной проблемы я и смастерил индикатор, схема и сборка которой не займет много времени и особых профессиональных навыков, но базовые умения должны присутствовать. Еще одним плюсом сборки – маленькая себестоимость по отношению к дешевым китайским аналогам, качество которых оставляет желать лучшего.

Схема.

В схеме присутствуют светодиоды, цвета которых и будут обозначать степень зарядки – Красный – от 6-ти до 11-ти вольт; Синий – от 11-ти до 13-ти вольт; Зеленый от 13 вольт.

Советую также ознакомиться со статьей “Как определить катод и анод у светодиода

 Запитывать схему рекомендуется от замка зажигания, чтобы индикатор не работал постоянно.

Необходимые элементы:

  • Резисторы:
    • 1 КОм – 2 шт;
    • 220 ОМ – 3 шт;
    • 2 КОм – 1 шт.
  • Транзисторы:
    • ВС547 – 1 шт;
    • BC557 – 1 шт.
  • Светодиоды:
    • RGB светодиод – 3 шт.(можно любые светодиоды)
  • Стабилитроны:
    • 9.1 v – 1 шт; (9v1)
    • 10 v – 1 шт.

Проверяем светодиод тестером на работоспособность, определяем выводы.

Далее примеряем элементы к плате и вырезаем кусок, необходимой величины.

 Далее необходимо приклеить светодиод к плате и начать монтаж деталей. Светодиоды рекомендуется выводить на проводах, а не припаивать намертво к плате, так как (скорее всего) эти индикаторы вы будете фиксировать где-то в приборной панели вашего авто. А для наглядности сборки они будут установлены прямо на плате.

Заключение.

Данная схема тестировалась около получаса (не на авто) прогоном напряжения. Источником тока был обычный блок питания с регулируемым напряжением от ноутбука.

Одним единственным сбоем срабатываения было, то что при переходе от красного и от синего цветов индикатор немного тупил, это связано с тем, что падения напряжения было очень резким и тестер не успевал вовремя фиксировать это, а на обычный АКБ – работать сборка будет безотказно.

Также советую ознакомиться с еще одним вариантом изготовления таких индикаторов – Простой высокоточный индикатор разряда АКБ и Простой индикатор разряда АКБ

Удачи на дорогах.

: Скрыльников Валерий. г. Москва.

 ОБЯЗАТЕЛЬНО !!! 

Приборы, действия и свойства которых вам мало известны, особенно самоделки, подключайте через предохранители.

 

Оригинал: https://volt-index.ru/podelki-dlya-avto/indikator-zaryada-akkumulyatora.html

Индикатор напряжения для сборок литиевых батарей 1-7S

Простейший индикатор уровня заряда батареи

$0.90-1.

00

Оригинал: https://www.kirich.blog/obzory/izmeritelnoe/644-indikator-napryazheniya-dlya-sborok-litievyh-batarey-1-7s.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тратосфера