Sirkuit Indikator Waktu Cadangan Baterai

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Posting tersebut menjelaskan rangkaian indikator waktu cadangan baterai untuk memantau penggunaan daya baterai dengan beban yang terhubung dan untuk memperkirakan perkiraan waktu cadangan yang tersisa dari baterai. Ide tersebut diminta oleh Bapak Mehran Manzoor.

Tujuan dan Persyaratan Sirkuit



  1. Saya ingin sirkuit yang menunjukkan sisa waktu cadangan up komputer saya (atau baterai). Yang dengan mudah menunjukkan waktu pencadangan.
  2. Ini akan digunakan untuk komputer saat bekerja tanpa listrik dan mengetahui waktu untuk melakukan pekerjaan.
  3. Waktu akan ditampilkan dengan bantuan tampilan 7 segmen.

Menggunakan 4 Indikator Cadangan LED

Tampilan LED 7 segmen dapat membuat rangkaian menjadi cukup kompleks, oleh karena itu kami akan mencoba menerapkan desain menggunakan 4 indikator LED, yang dapat dengan mudah ditingkatkan menjadi 8 LED dengan menambahkan yang lain Tahap komparator LM324

Kapan pun operasi baterai terlibat untuk mengoperasikan beban tertentu, mengetahui waktu cadangan baterai menjadi faktor penting dengan sistem.



Namun indikator waktu cadangan sebagian besar tidak pernah disediakan bahkan di sebagian besar unit pengisi daya baterai canggih , yang membuat pengguna tidak mungkin menyadari sisa daya cadangan di dalam baterai terkait. Dengan keadaan yang sulit seperti itu, pengguna hanya dibiarkan menebak waktu pengosongan penuh melalui metode coba-coba.

Rancangan rangkaian indikator waktu cadangan baterai yang disajikan di sini dirancang untuk memenuhi persyaratan di atas sehingga pengguna dapat memantau waktu pencadangan secara visual serta status konsumsi beban yang terhubung dengan baterai secara terus menerus.

Diagram Sirkuit

Operasi Sirkuit

Mengacu pada diagram di atas, kita dapat melihat desain yang terdiri dari beberapa tahapan implementasi yang diusulkan.

Desain sisi kiri terdiri dari a 4 rangkaian indikator status baterai LED menggunakan opamp LM324, sedangkan sisi kanan dikonfigurasi disekitar IC LM3915 yang merupakan LED berurutan mode titik / bar IC driver.

Opamp dari IC LM324 dihubungkan dengan kabel sebagai pembanding untuk mendeteksi level tegangan baterai dengan mengacu pada level tegangan input pembalik yang berasal dari output IC LM3915.

Untuk baterai 12V P1 diatur untuk mengaktifkan LED putih di sekitar 11V, P2 diatur untuk mengaktifkan LED kuning di sekitar 12V, P3 diatur untuk menerangi LED hijau di sekitar 13V, dan serupa P4 disesuaikan untuk menyalakan LED merah di sekitar 14V.

Ini menyiratkan bahwa pada 14V yang merupakan level pengisian penuh baterai 12V di mana semua LED dapat diharapkan tetap menyala.

Menyiapkan Preset

Pengaturan preset di atas dilakukan dengan mengacu pada level tegangan yang dicapai dalam situasi di mana pin # 1 dari LM3915 dalam keadaan aktif.

Pin # 1 adalah pin keluaran pertama dari IC LM3915 yang diatur dalam keadaan aktif dengan mengacu pada tegangan minimum pada pin # 5, yang berarti bahwa jika tegangan pin # 5 dinaikkan, urutan aktivasi juga bergeser dari pin # 1 ke pin berikutnya # 18, lalu ke pin # 17, dan seterusnya sampai akhirnya ke pin # 10 yang merupakan pinout terakhir dari IC, menandakan jangkauan deteksi tegangan maksimum yang dicapai pada pin # 5.

Tindakan di atas mengaktifkan tingkat referensi yang bervariasi (meningkat) dari pin # 1 ke pin # 10 karena dioda yang terhubung seri dan dioda zener yang dipilih dengan tepat untuk menghasilkan penurunan tegangan yang meningkat sesuai di pinout yang ditunjukkan. Penurunan tegangan ini dapat diharapkan antara 0.6V dan 5.7V di pin # 1 ke pin # 10 masing-masing.

Selama urutan di atas, aktivasi pinout melompat dari satu pin ke pin berikutnya, yang berarti hanya satu pinout yang tetap aktif pada saat deteksi (pastikan pin # 9 tidak terhubung atau terbuka untuk kondisi ini)

Pin # 5 dapat dilihat terpasang dengan Rx yang merupakan resistor penginderaan arus yang dihubungkan secara seri dengan beban negatif dan negatif baterai.

Oleh karena itu, perbedaan potensial yang kecil dikembangkan di Rx yang setara dengan konsumsi beban, dan ini meningkat seiring dengan peningkatan konsumsi beban.

Bergantung pada konsumsi beban, salah satu pin output yang sesuai dari LM3915 menjadi aktif (logika rendah), yang pada gilirannya mengatur level tegangan referensi sesaat untuk semua pin pembalik opamp LM324

LED yang terhubung dengan opamp menyala dengan membandingkan volatge baterai dengan referensi arus beban, yaitu dengan info level referensi yang dicapai pada aktivasi pin output LM3915.

Ini membantu opamp untuk secara kasar menghitung perkiraan daya baterai sehubungan dengan penggunaan oleh beban dan menunjukkan hal yang sama melalui iluminasi LED.

Saat konsumsi meningkat, LED mati yang menunjukkan penggunaan yang lebih tinggi oleh beban dan waktu cadangan yang lebih rendah dengan baterai.

Dan sebaliknya jika beban mengkonsumsi daya minimal, opamp dapat memperoleh level tegangan referensi yang relatif lebih rendah dari pin keluaran LM3915 yang menunjukkan waktu cadangan baterai yang tersisa lebih lama, melalui penerangan LED yang relevan.

Cara mengatur Sirkuit

Rx dipilih sedemikian rupa sehingga pin # 1 dari IC LM3915 menjadi aktif (logika rendah) pada level tegangan minimal di Rx, ini dapat dilakukan dengan memasang beban dummy daya yang relatif rendah untuk beban.

Preset 10K yang terkait dengan pin # 5 dari LM3915 dapat digunakan untuk menyempurnakan hasil di atas.

Selanjutnya, kisaran yang lebih tinggi dapat dipilih dengan menghubungkan beban yang diberi nilai untuk mengkonsumsi arus yang lebih tinggi atau setara dengan batas pemakaian aman maksimum baterai.

Sekarang preset 10K dapat disesuaikan untuk memastikan bahwa dengan pin beban # 10 di atas dari IC menjadi aktif (logika rendah). Pengaturan ini dapat mempengaruhi pengaturan sebelumnya, oleh karena itu beberapa penyetelan lebih lanjut mungkin diperlukan hingga kondisi yang menguntungkan antara tercapai dengan hasil.

Preset LM324 dapat disesuaikan seperti yang dijelaskan sebelumnya dalam artikel, itu hanya dilakukan dengan referensi yang diperoleh dari pin # 1 IC LM3915 dan dengan mengatur preset A1 ke A4 sesuai penjelasan yang diberikan di bagian artikel di atas.

Daftar Bagian untuk rangkaian indikator waktu cadangan baterai yang diusulkan.

P1 --- 4 = semuanya adalah 10k preset

R1 ---- R4 = 1K

R5 = 10K

Z1, Z2, Z3 = 3V zener, 1/2 watt

Z4 = 4,7V zener, 1/2 watt

Z5, Z6 = 5.1V zener

Semua dioda adalah 1N4148

Info lainnya diberikan dalam diagram.




Sepasang: Sirkuit Pengisi Baterai Triac Berikutnya: Sirkuit Alarm Keamanan Laser Foolproof