webdonsk.ruКак сделать индикатор заряда аккумулятора
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 10.09.2024
в т.ч. гостей: 153
пользователей: 0
Заголовок не совсем точен - эта статья, скорее, введение в понимание работы ветряка и на что следует обратить внимание в первую очередь при желании самостоятельно его изготовить.
Описана распространенная плата БМС для литиевых аккумуляторов. Дана схема и некоторые ее доработки для более стабильной работы.
Относительно простая доработка солнечной батареи с USB выходами для увеличения снимаемой с нее мощности и получения возможности заряжать внешние LiIon аккумуляторы.
Рассмотрена простая схема "идеального" диода. Работа схемы разобрана до мелочей, поэтому собрать ее сможет даже полный "чайник" в электронике.
Используя физический принцип радиационного охлаждения неба, команда смогла собрать небольшое, но полезное количество энергии из холодного ночного неба, используя простое, недорогое и некритичное устройство.
Как влияет на характеристики Li-Ion аккумулятора его глубоких разряд (вплоть до нуля)? Насколько он вреден, или, наоборот, относительно безопасен? В статье попытка разобраться с этим. Не на профессиональном, конечно, уровне, но как информация к размышлению.
Продолжение описания сборки самодельного модульного накопителя на LiFePo4 аккумуляторах.
Обзор конструкции самодельного модульного накопителя, доступного для самостоятельного изготовления и по многим характеристикам не имеющего аналогов среди тех, что можно купить. Много фото.
Весьма неплохая платка повышающего преобразователя, поддерживающая протоколы быстрой зарядки.
Кому нужен и удобен индикатор заряда батареи в %? На самом деле нам надо знать, как далеко мы сможем проехать на батарее без подзарядки. Давайте сделаем такой индикатор. Он может показывать сколько вы уже проехали (секунд/минут/метров) после полной зарядки а также сколько ещё осталось проехать (метров/секунд/минут) а также общий пробег. Заодно мы на наглядном примере разберёмся с использованием супер Микро Arduino контроллеров семейства ATtiny.
Полученное устройство можно использовать на любых детских машинках (например Power Wheels) и, так или иначе на любых электромобилях, электро-квадрациклах, электро-велосипедах, электро-мопедах и электро-машинах для гольфа. Наше устройство будет считать время (в секундах) которое был включен мотор. Подразумевается что средняя скорость примерно одинаковая и всегда нажат полный газ. Потом эти секунды запоминаются и переводятся в метры и километры по запрограммированной формуле.
У разных машин разные батареи. Наше устройство будет работать от 6 до 24 вольт.
И так что-же отображается:
1) Текущий (после полной зарядки батареи) пробег в метрах с точностью до десятков метров.
2) Текущий (после полной зарядки батареи) пробег в часах минутах и секундах с точностью до десятков секунд.
3) Расстояние на которое хватит батареи (используя предварительно выверенное и прописанное время в секундах работы мотора с заряженной батареей) в метрах с точностью до десятков метров.
4) Общее количество мото-часов за все время (как у самолётов)
5) Общий пробег за все время (как у машин)
6) Текущее напряжение на батарее. По нему тоже можно судить о разряде.
Конечно, ёмкость батареи со временем уменьшается. Также есть саморазряд и ухудшение производительности при низких температурах.
Этот проект преследовал две упомянутые выше цели. Мне интересно было разобраться с ATtiny и надоело толкать сына, на разряженном электро квадрике, до дома. ATtiny на порядок дешевле своих больших Arduino собратьев. И часто в проектах где 8кб и 5 GPIO достаточно совершенно незачем палить из пушки по воробьям. У нас конечно получился перекос в том что мы сэкономили на контроллере зато заплатили в три дорого китайцам за индикатор с I2C.
Что нам потребуется: текстолитовая учебная платка 4х4см с шагом 2.54 мм, 5 сопротивлений, 3 диода, 2-3 конденсатора, кнопка сброса, тумблер вкл/выкл, панелька DIP на 8 ног, один крен на 5 вольт и возможно один на 12, один чип ATtiny85 (программируемый например через обычное Arduino из стандартного IDE) и один 8 сегментный светодиодный индикатор на 4 цифры с I2C интерфейсом. Стоимость последнего сильно перевешивает всё остальное и может доходить до 400р. Я покупал на ибее. Всего получается 450-500р
Вот схема устройства и фотографии ручной разводки:
Четыре светодиода это для подсветки габаритов. Зимой темнеет рано и для безопасности лучше чтобы вашего ребенка несущегося по улице было видно из далека.
Вы публикуете как гость. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Объявления
Топ авторов темы
arkaha777 15 постов
kival 17 постов
Motorist 22 постов
Популярные посты
kival
если вопрос про диод параллельно R1 то все просто: пока напряжение на резисторе мало, диод закрыт и не влияет на работу схемы. при увеличении падения напряжения на резисторе выше порога (0,7~1 В) диод
Mahno
10 Ом для проверки У китайцев и у меня в 3х зарядках работает 3 ома.Зарядок на 4.3 вольта не бывает,везде идёт 5-9 вольт,некоторые телефоны от 5 даже не включаются.
сенька
arkaha777, я ту схемку что ты мучаешься тоже ради спортивного интересу собрал, не фига она так как нада не работает, её немного не правильно нарисовали, вот в таком виде работает отлично, если к прим
Изображения в теме
@Костя Замякин , помогаю: идёшь на Авито и за 7-9 тыр. покупаешь новую пару этих китайцев. Наслаждаешься их "др-пум"-звуком, а свои тем временем ремонтируешь(если найдёшь-таки динамики). Затем, накрасив губы своим вылеченным Соло-7, выставляешь их туда, где взял себе новую пару. Цена вопроса - пересылка новой пары с Авито, которая компенсируется тем, кто купит вылеченную тобой "новую пару"(для него это будет тоже новая Микролаб Соло-7)
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
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.
Читайте также: