Виберіть свою мову

Увазі читачів пропонуємо індикатор стану акумуляторної батареї, сигналізує подачею світлового і звукового сигналів про її розрядки, коли напруга зменшиться нижче порогового рівня. Пристрій зібрано на основі детектор зниження напруги серії КР1171.

Описуване у статті пристрій відноситься до групи простих індикаторів, які лише сигналізують про зменшення напруги на акумуляторної батареї (АБ) нижче встановленої межі. Простіше пропонованого індикатора можна вважати тільки пристрій, що складається з стабілітрона, світлодіода і резистора, однак воно володіє інвертованій індикацією, тобто вимикається, коли напруга на АБ менше порогового рівня.

Основа пропонованого індикатора розряджання АБ - детектор зниження напруги - мікросхема серії КР1171. Ці мікросхеми спеціально розроблені для контролю за зниженням напруги живлення в мікропроцесорній техніці і ідеально підходять для рішення поставленої задачі.

До складу мікросхеми входять джерело зразкового напруги, компаратор, порівнює напруга живлення з зразковим, і вихідний транзистор з відкритим колектором. Вона виконана в трехвыводном, "транзисторном", корпусі КТ-26. Для реалізації простого індикатора досить підключити до виходу мікросхеми світлодіод і струмообмежуючий резистор. Розміри такого пристрою практично рівні габаритами мікросхеми і світлодіода (резистор можна взяти самий мініатюрний). Єдиний недолік такого індикатора - жорстко фіксований ряд мікросхем, що виготовляються в цій серії, кожна з яких розрахована на цілком конкретне порогове напруга.

Дві останні цифри у найменуванні кожної мікросхеми серії вказують її порогове напруга включення. Основні характеристики наведені в таблиці.

Граничні напруги включення хоча і створюють деякі труднощі, але все ж дозволяють зробити індикатори розрядки різних АБ. Так, наприклад, на мікросхемі КР1171СП20 з граничним напругою 2 можна виконати дуже компактний індикатор для пристроїв, що живляться від двох нікель-кадмієвих акумуляторів (дитячі іграшки, фототехніка, аудиоплейеры, радіоприймачі, ліхтарі тощо).

Такий індикатор можна доповнити простим звуковим сигналізатором. Схема одного з варіантів подібного пристрою наведена на рис. 1.

Застосування ШОП мікросхеми дозволяє отримати високу економічність і великий інтервал робочого напруги. Практично, щоб переробити індикатор під інше напруга, досить поставити мікросхему серії КР1171 з іншим пороговим напругою. Виняток становить лише КР1171СП20, оскільки при напрузі 2 В генератор на мікросхемі К561ЛН2 не працює. Втім, це легко пояснити. Для мікросхеми серії К561 інтервал напруги живлення становить 3...15 Ст. На практиці цей генератор стійко працював до напруги 2,5 В, правда, з зниженою гучністю сигналу. Споживаний струм індикатора у виключеному стані (світлодіод погашений, звукового сигналу немає) при напрузі 6 В не перевищує 20 мкА, а у включеному (включений світлодіод, що випромінює сигналізатор тонові посилки) при напрузі В 5,2 - 6 мА.

Настільки малий споживаний струм у вимкненому стані дозволяє вбудовувати індикатор в пристрої, які вимагають безперервного контролю напруги на АБ. При це його слід підключити до вимикача живлення пристрою, безпосередньо на клеми батареї.

Друкована плата індикатора виконана з односторонньо фольгованого склотекстоліти. Її креслення показаний на рис. 2. Вона розроблялася під самі поширені елементи і тому має збільшені габарити. При використання мікросхеми серії 564 та інших деталей для поверхневого монтажу можна отримати набагато більш компактну конструкцію. Для зменшення габаритів замість пьезокерамического випромінювача ЗП-18 бажано застосувати більш мініатюрний з прийнятною гучністю звучання. Інші деталі - резистори МЛТ, ОМЛТ, С2-ЗЗН і т. п. потужністю 0,125 Вт. Конденсатор С1 - будь-оксидний з мінімальним струмом витоку, решта - К10-17 або КМ. Діоди допустимо застосувати з серій КД522, КД521. Світлодіод - будь-який з номінальним струмом не більше 10 мА. Його колір, яскравість і габарити вибирають виходячи з конкретних умов.

Налагодження індикатора зводиться до підбору резистора R6 для забезпечення максимальній гучності застосованого пьезоизлучателя.

Взагалі, в індикаторі можна застосувати будь-який звуковий сигналізатор. Основні вимоги до нього - мінімальний споживаний струм в виключеному стані і працездатність при необхідному пороговому напрузі. Допустимо використовувати і звуковий випромінювач з вбудованим генератором, наприклад, НРМ14АХ фірми JL World.

Автор: С. Малахов, р. Санкт-Петербург