Indikator krets for batteribackuptid

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Innlegget forklarer en indikatorkrets for sikkerhetskopieringstid for batteri for å overvåke batteriets strømforbruk ved tilkoblet belastning og for å estimere den omtrentlige gjenværende sikkerhetskopitiden for batteriet. Ideen ble bedt om av Mr. Mehran Manzoor.

Kretsmål og krav



  1. Jeg vil ha en krets som viser gjenværende sikkerhetskopiering av datamaskinens ups (eller batteri). Som enkelt viser tidspunktet for sikkerhetskopiering.
  2. Den vil bli brukt til datamaskiner mens du arbeider uten strøm og vet tidspunktet for arbeidet.
  3. Tiden vises ved hjelp av 7 segmentdisplayer.

Bruker 4 LED-backupindikatorer

En 7-segment LED-skjerm kan gjøre kretsen ganske kompleks, derfor prøver vi å implementere designet ved hjelp av 4 LED-indikatorer, som enkelt kan oppgraderes til 8 LED-er ved å legge til en annen LM324 sammenligningstrinn

Når en batteridrift er involvert for å betjene en gitt belastning, blir det viktig å kjenne reservetiden til batteriet.



Imidlertid er en sikkerhetskopi tid indikator for det meste aldri gitt selv i det meste av avanserte batteriladere , noe som gjør det umulig for brukeren å realisere den gjenværende reservestrømmen i det tilhørende batteriet. Under så vanskelige omstendigheter er brukeren bare igjen til å gjette hele utladningstiden gjennom prøving og feiling.

Utformingen av en batterikoplingstid indikator krets presentert her er designet for å oppfylle ovennevnte krav slik at brukeren er i stand til visuelt å overvåke sikkerhetskopieringstiden samt forbruksstatus for lasten som er forbundet med batteriet kontinuerlig.

Kretsdiagram

Kretsdrift

Med henvisning til diagrammet ovenfor kan vi se designet som består av et par trinn for den foreslåtte implementeringen.

Venstre side av designet består av en 4 LED-batteristatusindikatorkrets ved hjelp av opamp LM324, mens høyre side er konfigurert rundt IC LM3915 som er en sekvensiell LED dot / bar modus driver IC.

Opampene fra IC LM324 er koblet til som komparatorer for å oppdage spenningsnivåene til batteriet med referanse til de inverterende inngangsspenningsnivåene som kommer fra utgangene til IC LM3915.

For et 12V batteri er P1 innstilt for å aktivere den hvite lysdioden på rundt 11V, P2 er satt til å aktivere den gule lysdioden på rundt 12V, P3 er innstilt for å lyse den grønne LED på omtrent 13V, og identisk er P4 justert for å slå PÅ rød LED på rundt 14V.

Dette innebærer at ved 14V, som er det fulle ladningsnivået til et 12V batteri der alle lysdiodene kan forventes å forbli opplyst.

Sette opp forhåndsinnstillingene

Ovennevnte oppsett av forhåndsinnstillingene gjøres med referanse til et spenningsnivå oppnådd i en situasjon der pin nr. 1 i LM3915 er i aktivert tilstand.

Pin # 1 er den første utgangspinnen til IC LM3915 som er satt i aktiv tilstand med referanse til en minimumsspenning ved pinnen # 5, noe som betyr at hvis pin # 5-spenningen økes, blir aktiveringssekvensen tilsvarende skiftet fra pinne nr. 1 til neste pinne nr. 18, og deretter pinne nr. 17, og så videre til endelig å pinne nr. 10, som er siste pinout av IC, og indikerer det maksimale spenningsdeteksjonsområdet som nås ved pin nr. 5.

Ovennevnte handlinger aktiverer et varierende (økende) referansenivå fra pinne nr. 1 til pinne nr. 10 på grunn av seriekoblede dioder og zenerdioder som er passende valgt for å generere en tilsvarende økende spenningsfall over de angitte pinouts. Disse spenningsfallene kan forventes å være mellom 0,6V og 5,7V over henholdsvis pin # 1 og pin 10.

I løpet av den ovennevnte sekvensen hopper pinout-aktivering fra en pin til den neste, noe som betyr at bare en pinout forblir aktiv når som helst av deteksjonen (sørg for at pin nr. 9 er frakoblet eller åpen for denne tilstanden)

Pin # 5 kan sees festet med Rx som er en gjeldende følemotstand som er koblet i serie med belastningen negativ og batteriets negativ.

Derfor utvikles en liten potensialforskjell på tvers av Rx som tilsvarer lastforbruket, og den øker når lastforbruket økes.

Avhengig av lastforbruket blir en av de tilsvarende utgangstappene til LM3915 aktiv (logisk lav), som igjen setter det øyeblikkelige referansespenningsnivået for alle LM324 opamp inverterende pinner

Lysdiodene som er koblet til opampen lyser ved å sammenligne batteriets volum med referanse til belastningsstrømmen, det vil si med referansenivåinformasjon oppnådd med LM3915 utgangsstiftaktivering.

Dette hjelper opampene til omtrent å beregne batteriets estimerte effekt i forhold til lastens bruk og indikere det samme gjennom LED-belysningene.

Når forbruket øker, slås LED-lampene tilsvarende av, noe som indikerer høyere bruk av lasten og tilsvarende lavere sikkerhetskopieringstid som er igjen med batteriet.

Og tvert imot, hvis lasten bruker minimalt med strøm, kan opampene oppnå et relativt lavere referansespenningsnivå fra LM3915-utgangspinnen, noe som indikerer høyere batteritid igjen, gjennom belysningen av de aktuelle lysdiodene.

Hvordan sette opp kretsen

Rx er valgt slik at pinnen nr. 1 til IC LM3915 blir aktiv (logisk lav) ved minimalt spenningsnivå over Rx, dette kan gjøres ved å feste en relativt lav effekt dummybelastning for lasten.

10K-forhåndsinnstillingen assosiert med pin nr. 5 i LM3915 kan brukes til å finjustere resultatene ovenfor.

Deretter kan det høyere området velges ved å koble til en belastning som er vurdert for å forbruke en høyere strøm eller tilsvarende den maksimale sikre utladningsgrensen for batteriet.

Nå kan 10K-forhåndsinnstillingen justeres for å sikre at med ovennevnte lastpinne nr. 10 på IC blir aktiv (logisk lav). Denne innstillingen kan påvirke den tidligere innstillingen. Det kan derfor være nødvendig med ytterligere innstilling til en gunstig tilstand oppnås med resultatene.

Forhåndsinnstillingene til LM324 kan justeres som forklart tidligere i artikkelen, det gjøres ganske enkelt med en referanse hentet fra pinne nr. 1 i IC LM3915, og ved å sette A1 til A4 forhåndsinnstillinger i henhold til forklaringen gitt i avsnittene ovenfor i artikkelen.

Deleliste for den foreslåtte indikatorkretsen for sikkerhetskopiering av batteriet.

P1 --- 4 = alle er 10k forhåndsinnstillinger

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

Alle dioder er 1N4148

Resten av informasjonen er gitt i diagrammet.




Forrige: Triac batteriladerkrets Neste: Foolproof Laser Security Alarm Circuit