Indicatore di scarica/ricarica della batteria. Schema, descrizione

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Indicatore di scarica/carica della batteria. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo proposto consente di monitorare costantemente la corrente di carica e scarica della batteria dell'auto e non richiede alcuna modifica al circuito elettrico standard dell'auto.

In precedenza, sul cruscotto delle auto veniva posizionato un dispositivo indicatore (amperometro), in grado di monitorare costantemente il processo di carica o scarica della batteria. Le auto moderne sono dotate di numerose apparecchiature aggiuntive, come dispositivi di riproduzione audio e video, tutti i tipi di riscaldamento e riscaldamento, aria condizionata, ecc., che comportano un carico aggiuntivo sul generatore e sulla batteria. E anche la regola recentemente introdotta di guidare con le luci diurne o gli anabbaglianti costantemente accesi crea carichi aggiuntivi sul sistema generatore-batteria. Per monitorare il generatore e la corrente della batteria, ho assemblato un amperometro elettronico, il cui diagramma è mostrato in Fig. 1.

Indicatore di scarica/carica della batteria
Fig. 1

Il funzionamento dell'amperometro si basa sulla determinazione della direzione e del valore della corrente nel filo che collega il terminale negativo della batteria alla massa del veicolo. Il monitoraggio viene effettuato utilizzando un microamperometro a quadrante PA1 con zero al centro della scala in base alla deflessione del suo ago e all'accensione del LED rosso HL1 (batteria in scarica) e verde HL2 (batteria in carica). Il dispositivo può essere semplificato eliminando il dispositivo indicatore PA1 con resistenza di trimming R7 oppure LED HL1, HL2, transistor VT1, UT2 e resistori R8, R10, R11.

La direzione e il valore della corrente sono determinati dall'unità assemblata sull'amplificatore operazionale DA1 (KR553UD2), che è bilanciato in tensione dai divisori resistivi R1, R2 e R3-R5. Il filo ad alta corrente che collega il terminale negativo della batteria alla carrozzeria (massa) dell'auto funge da sensore di corrente resistivo. Il terminale inferiore del resistore R5 del circuito di bilanciamento del divisore R3-R5 è collegato al terminale del filo collegato al terminale negativo della batteria. A seconda della corrente nel sensore e della sua direzione, la caduta di tensione e il suo segno cambieranno. Di conseguenza, la tensione di uscita dell'amplificatore operazionale DA1 cambierà in proporzione alla corrente in una direzione o nell'altra rispetto alla metà della tensione di alimentazione. I diodi Zener VD1 e VD2 stabilizzano la tensione di alimentazione del dispositivo e creano un punto medio artificiale per il funzionamento del comparatore PA1 e i resistori R10, R11 - il punto medio per i LED HL1, HL2. Per ridurre il carico sull'amplificatore operazionale DA1, i LED sono collegati alla sua uscita tramite amplificatori di corrente (seguaci dell'emettitore) assemblati sui transistor VT1, VT2.

Il dispositivo è assemblato su un circuito stampato monofaccia (Fig. 2) di dimensioni 70x40 mm. Transistor VT1, VT2: qualsiasi struttura corrispondente a bassa potenza. L'indicatore di corrente è un microamperometro da 50...100 µA con zero al centro della scala. Andrà bene qualsiasi LED a basso consumo di colori appropriati. L'amplificatore operazionale K553UD2 può essere sostituito con uno qualsiasi delle serie 140, 153, 544 o un altro per uso generale con una tensione di alimentazione di almeno 12 V, ma potrebbe essere necessario modificare il design del circuito stampato sotto l'amplificatore operazionale .

Indicatore di scarica/carica della batteria
Fig. 2

Un dispositivo correttamente assemblato deve essere regolato. Per prima cosa si collega ad una sorgente di tensione di 12...14 V, avendo precedentemente chiuso il terminale inferiore del resistore R5 nello schema alla linea di alimentazione negativa. Il resistore trimmer R4 imposta le letture zero dello strumento indicatore PA1. Successivamente, la configurazione viene eseguita montando il dispositivo nell'auto. Durante l'installazione è necessario collegare il filo proveniente dalla resistenza R5 direttamente al terminale negativo della batteria, ed il filo che va alla carrozzeria fino al punto in cui il filo negativo della batteria è collegato alla massa del veicolo. Il filo da +12 V è collegato a qualsiasi filo positivo in cui la tensione viene attivata dall'interruttore di accensione. Alla corrente di carico massima, ad esempio, quando si avvia il motore (accendendo il motorino di avviamento), il cursore del resistore R7 imposta la deviazione massima dell'ago del microamperometro.

L'aspetto del circuito stampato montato e dell'indicatore assemblato in una custodia di plastica sono mostrati in Fig. 3 e fig. 4.

Indicatore di scarica/carica della batteria
Fig. 3

Indicatore di scarica/carica della batteria
Fig. 4

Autore: N. Kamenev

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