Индикатор зарядки аккумулятора авто своими руками

Поделки своими руками для автолюбителей

indikator

Простой и точный индикатор заряда-разряда АКБ

Сегодня статья будет с процессом сборки простого индикатора уровня заряда аккумуляторов, но с более высокоточной схемой, которая пригодна для реального использования и может стать отличным дополнением на панели приборов вашего автомобиля.

Индикатор построен на базе микросхемы ELM339, она в свою очередь представляет из себя четыре отдельных компаратора в едином корпусе.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA3

Компаратор имеет два входа и один выход, он просто сравнивает напряжение на входах, исходя из этого на выходе получаем либо логический 0, либо единицу.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA4

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA5

Использованный в схеме компаратор можно найти на платах компьютерного блока питания, ориентируйтесь по цифрам 339, буквы могут отличаться в зависимости от производителя.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA6

В качестве индикаторов задействованы 3 миллиметровые светодиоды.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA8

Схема работает очень простым образом, имеем источник опорного напряжения в лице стабилитрона, цепочки из резисторов представляют из себя делители, которые создают на входах компараторов определенное напряжение, назовем их пороговыми.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA80

Компаратор постоянно сравнивает эти напряжения с напряжением, которые образуют делитель на резисторах R5 и R6, этот делитель снижает напряжение тестируемой батареи в три раза, если напряжение на прямом входе компаратора больше чем на инверсном, то на выходе получаем логическую единицу или напряжение питания.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA81

Светодиод светится, если всё наоборот, то на выходе получаем логическую 0 или массу питания, светодиод в данном случае не светится.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA82

Входные делители подобраны в узком диапазоне, поскольку схема предназначена для работы в качестве индикатора заряда 12-вольтовых аккумуляторов.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA83

Маломощный диод 4148 защищает микросхему компаратора от обратной полярности.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA84

Токо-ограничивающие резисторы для светодиодов подбираются с сопротивлением от 1 до 2,2 килом, можно ограничиться всего одним резистором.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA10

Печатная плата довольно компактна, рисовал на скорую руку, но разводка неплохая, кстати её вы можете скачать в конце статьи.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA85

Для проверки этой платы нам нужен лабораторный источник питания на котором нужно выставить напряжение около 13,5 — 14 вольт, имитируя полностью заряженный автомобильный аккумулятор.

%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA86

Загораются сразу все светодиоды, постепенно снижая напряжение на блоке питания мы можем наблюдать потухание светодиодов при определенных напряжениях.

Горение только красных светодиодов означает, что аккумулятор почти разряжен.

Можно пересчитать входные делители и использовать схему для аккумуляторов с иным напряжением, кстати эту схему можно также применить и в зарядных устройствах.

Источник

Простой индикатор заряда батареи на двухцветном светодиоде

В статье предлагаются два варианта индикатора, цвет свечения которого, по мере разряда батареи, изменяется от зеленого до красного. Существует огромное количество схем, предназначенных для выполнения таких функций, но все из них, на мой взгляд, слишком сложны и дороги. Для моего индикатора требуется всего пять компонентов, один из которых – двухцветный светодиод.

Простейший вариант показан на Рисунке 1. Если напряжение на клемме B+ равно 9 В, будет светиться только зеленый светодиод, поскольку напряжение на базе Q1 равно 1.58 В, в то время, как напряжение на эмиттере, равное падению напряжения на светодиоде D1, в типичном случае составляет 1.8 В, и Q1 удерживается в закрытом состоянии. По мере уменьшения заряда батареи напряжение на светодиоде D2 остается практически неизменным, а напряжение на базе уменьшается, и в какой-то момент времени Q1 начнет проводить ток. В результате часть тока станет ответвляться в красный светодиод D1, и эта доля будет увеличиваться до тех пор, пока в красный светодиод не потечет весь ток.

Fig 1 Rus
Рисунок 1. Базовая схема монитора напряжения батареи.

Для типичных элементов двухцветного светодиода различие в прямых напряжениях составляет 0.25 В. Именно этим значением определяется область перехода от зеленого цвета свечения к красному. Полная смена цвета свечения, задаваемая соотношением сопротивлений резисторов делителя R1 и R2, происходит в диапазоне напряжений

F Rus

Середина области перехода от одного цвета к другому определяется разностью напряжений на светодиоде и на переходе база-эмиттер транзистора и равна приблизительно 1.2 В. Таким образом, изменение B+ от 7.1 В до 5.8 В приведет к смене зеленого свечения на красное.

Различия в напряжениях будут зависеть от конкретных комбинаций светодиодов и, возможно, их будет недостаточно для полного переключения цветов. Тем не менее, предлагаемую схему все равно можно использовать, включив диод последовательно с D2.

На Рисунке 2 резистор R1 заменен стабилитроном, в результате чего область перехода становится намного более узкой. Делитель больше не оказывает влияния на схему, и полная смена цвета свечения происходит при изменении напряжения B+ всего на 0.25 В. Напряжение точки перехода будет равно 1.2 В + VZ. (Здесь VZ – напряжение на стабилитроне, в нашем случае равное примерно 7.2 В).

Читайте также:  Грим джека воробья своими руками
Fig 2 Rus
Рисунок 2. Схема на основе стабилитрона.

Недостатком такой схемы является ее привязка к ограниченной шкале напряжений стабилитронов. Еще больше усложняет ситуацию тот факт, что низковольтные стабилитроны имеют слишком плавный излом характеристики, не позволяющий точно определить, каким будет напряжение VZ при малых токах в схеме. Одним из вариантов решения этой проблемы может быть использование резистора, включенного последовательно со стабилитроном, чтобы иметь возможность небольшой подстройки за счет некоторого увеличения напряжения перехода.

При показанных сопротивлениях резисторов схема потребляет ток порядка 1 мА. Со светодиодами повышенной яркости этого достаточно для использования прибора внутри помещения. Но даже такой небольшой ток весьма значителен для 9-вольтовой батареи, поэтому вам придется выбирать между дополнительным потреблением тока и риском оставить питание включенным, когда необходимости в нем нет. Скорее всего, после первой внеплановой замены батареи вы почувствуете пользу от этого монитора.

Схему можно преобразовать таким образом, чтобы переход от зеленого к красному свечению происходил в случае повышения входного напряжения. Для этого транзистор Q1 надо заменить на NPN и поменять местами эмиттер и коллектор. А с помощью пары NPN и PNP транзисторов можно сделать оконный компаратор.

С учетом довольно большой ширины переходной области, схема на Рисунке 1 лучше всего подходит для 9-вольтовых батарей, в то время как схема на Рисунке 2 может быть адаптирована для других напряжений.

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

Источник

Схема индикатора заряда аккумулятора на светодиодах

avto akkum

Зачем следить за состоянием аккумулятора?

Автомобильный аккумулятор состоит из шести последовательно соединённых аккумуляторных батарей с напряжением питания 2,1 — 2,16В. В норме АКБ должен выдавать 13 — 13,5В. Нельзя допускать значительного разряда аккумуляторной батареи, поскольку при этом падает плотность и, соответственно, повышается температура промерзания электролита.

Чем выше износ аккумулятора, тем меньшее время он удерживает заряд. В тёплое время года это не критично, а вот зимой забытые во включённом состоянии габаритные огни к моменту возвращения способны полностью «убить» аккумулятор, превратив содержимое в кусок льда.

В таблице можно увидеть температуру промерзания электролита, в зависимости от степени заряженности агрегата.

Зависимость температуры промерзания электролита от степени заряда аккумулятора
Плотность электролита, мг/см. куб. Напряжение, В (без нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1110 11,7 8,4 0,0 -7
1130 11,8 8,7 10,0 -9
1140 11,9 8,8 20,0 -11
1150 11,9 9,0 25,0 -13
1160 12,0 9,1 30,0 -14
1180 12,1 9,5 45,0 -18
1190 12,2 9,6 50,0 -24
1210 12,3 9,9 60,0 -32
1220 12,4 10,1 70,0 -37
1230 12,4 10,2 75,0 -42
1240 12,5 10,3 80,0 -46
1270 12,7 10,8 100,0 -60

Критическим считается падение уровня заряда ниже 70%. Все автомобильные электроприборы потребляют не напряжение, а ток. Без нагрузки даже сильно разряженный аккумулятор может показывать нормальное напряжение. Но при низком уровне, во время запуска двигателя, будет отмечаться сильная «просадка» напряжения, что является тревожным сигналом.

Своевременно заметить приближающуюся катастрофу возможно лишь в том случае, когда непосредственно в салоне установлен индикатор. Если во время работы автомобиля он постоянно сигнализирует о разрядке – пора ехать на СТО.

Какие существуют индикаторы

vstroenniy indikator zaryadaМногие АКБ, особенно необслуживаемые, имеют встроенный датчик (гигрометр), принцип работы которого основан на измерении плотности электролита.

Этот датчик контролирует состояние электролит и ценность его показателей относительна. Не очень удобно по несколько раз залазить под капот автомобиля, что бы проконтролировать состояние электролита в разных режимах работы.

konstrukciya gidrometra

Для контроля состояния АКБ значительно удобнее электронные приборы.

Виды индикаторов заряда аккумуляторной батареи

В автомагазинах продаётся множество таких устройств, различающихся дизайном и функционалом. Фабричные приборы условно делятся на нескольких типов.

По способу подключения:

По способу отображения сигнала:

indikatori zaryada AKB

Принцип работы у них одинаков, определение уровня заряда АКБ и отображение информации в наглядном виде.

shema indikatora Принципиальная схема индикатора

Как сделать индикатор заряда аккумулятора на светодиодах?

Существуют десятки разнообразных схем контроля, но результат они выдают идентичный. Подобное устройство возможно собрать самостоятельно из подручных материалов. Выбор схемы и комплектующих зависит исключительно от ваших возможностей, фантазии и ассортимента ближайшего магазина радиотоваров.

Вот схема для понимания как работает индикатор заряда аккумулятора на светодиодах. Такую портативную модель можно собрать «на коленке» за несколько минут.

prostoy indikator zaryada akb

Д809 – стабилитрон на 9В ограничивает напряжение на светодиодах, а на трёх резисторах собран сам дифференциатор. Такой светодиодный индикатор срабатывает на силу тока в цепи. При напряжении 14В и выше сила тока достаточно для свечения всех светодиодов, при напряжении 12-13,5В светятся VD2 и VD3, ниже 12В — VD1.

Более продвинутый вариант при минимуме деталей можно собрать на бюджетном индикаторе напряжения — микросхеме AN6884 (KA2284).

Схема led индикатора уровня заряда АКБ на компараторе напряжения

shema na komparatore

Схема работает по принципу компаратора. VD1 – стабилитрон на 7,6В, он служит в качестве эталонного источника напряжения. R1 – делитель напряжения. При первоначальной настройке он выставляется в такое положение, чтобы при напряжении 14В светились все светодиоды. Напряжение, поступающее на входы 8 и 9, сравнивается через компаратор, а результат дешифруется на 5 уровней, зажигая соответствующие светодиоды.

Контроллер зарядки АКБ

Что бы отслеживать состояние аккума во время работы зарядного устройства, делаем контроллер заряда АКБ. Схема устройства и используемые компоненты максимально доступны, в то же время обеспечивают полный контроль над процессом подзарядки батарей.

princip raboti kontrollera zaryada akbПринцип работы контроллера следующий: пока напряжение на аккумуляторе ниже напряжения заряда – горит зелёный светодиод. Как только напряжение сравняется, открывается транзистор, зажигая красный светодиод. Изменение резистора перед базой транзистора меняет уровень напряжения, необходимого для открытия транзистора.

Это универсальная схема контроля, которую можно использовать как для мощных автомобильных аккумуляторов, так и для миниатюрных литиевых батареек-аккумуляторов.

Источник

Dissenter › Блог › Индикатор заряда в АКБ

6fbcdc4s 100

Сегодня расскажу и покажу Вам, что же такое на самом деле «глазок» в аккумуляторной батарее (далее АКБ). Многие думают что это лампочка. 🙂 На самом деле всего лишь световод с ареометром (прибор для измерения плотности жидкостей) на конце.
Собственно вот он:

43ffedas 960

Индикатор, как правило, выполняет две функции. Первая — показывает заряжена АКБ или требует заряда, вторая — сигнализирует о критически низком уровне электролита.

Первая функция.
На фото выше видно контейнер с шариком-поплавком. При плотности электролита 1,27 г/см3 и выше шарик всплывает и оказывается под световодом.

Видим зеленый цвет — плотность электролита (в банке куда погружен индикатор) соответствует заряженной АКБ.

Обычно выглядит так:

4j1das 960

Вторая.
Конец прозрачного световода имеет форму конуса. Если уровень электролита ниже критического, конец световода оказывается вне жидкости и отражает свет.
Выглядит так:

6cg1das 960

При погружении в жидкость свет рассеивается и мы увидим или шарик или черное ничто(как на следующем фото):

c6g1das 960

В стакане вода, поэтому шарик не всплывает и видно только черноту. Видишь такое — знай, плотность в этой банке ниже нормы. Повод проверить и зарядить АКБ.

Со временем активная масса электродов вырабатывается и оплывает. Скорость этого неизбежного процесса может увеличиться в силу разных причин. Внутренняя поверхность АКБ загрязняется, как и индикатор. На следующем фото три индикатора: из новой АКБ, из АКБ с пробегом навскидку 50 т.км или 2-3 года и из АКБ с пробегом over 100 т.км.

c7g1das 960

Понятно, прозрачность индикатора снижается. Если посветить мощным фонариком, шарик можно увидеть иногда и в третьем случае.

НИКОГДА, ни за что не используйте для этого зажигалку или другое открытое пламя. При работе АКБ выделяется кислород и водород. Смесь взрывоопасна.

Был случай.
Вечер, темно.
Клиент заходит в сервис.
(К) — Можно проверить АКБ на десятке?
(Я) — Можно. Открывайте капот, сейчас подойду.
Клиент выходит, через минуту раздается громкий хлопок. Забегает клиент обратно, весь в брызгах электролита. Лицо и руки отмыли, одежда испорчена.
(К) — Смотрю глазок вроде черный, только зажигалкой чиркнул — п*здых!

Источник

Сообщества › Сделай Сам › Блог › Индикатор разряда АКБ за полчаса.

VgAAAgEiyOA 100

Прошу не пинать. Здесь из «сделай сам» только соединения. Но тема интересная для тех, у кого сезонные авто.
Я как то уже рассказывал о самодельном индикаторе разряда АКБ на светодиодах. Он удобен для контроля остаточного напряжения на АКБ автомобиля, долго стоящего без использования, чтобы вовремя его заряжать. Например, я не езжу зимой на BMW GT, автомобиль стоит в гараже. И, чтобы не замерять постоянно остаточное напряжение на клеммах его АКБ, я цепляю на эти клеммы зажимы индикатора, а сам индикатор кладу на капот авто.

Сегодня покажу готовый китайский блок с индикатором в виде цветной светодиодной шкалы, управляемый микросхемой LM3914N.
Вот он на Али: ru.aliexpress.com/item/V3…=a2g0s.9042311.0.0.SFFm0b

Стоит всего 300 руб. и является готовым блоком. Подключай к АКБ и смотри, сколько осталось заряда.

12c2bf5s 960

ac2bf5s 960

6ac2bf5s 960

7ec2bf5s 960

Комментарии 82

70e9c42s 60

измерять напругу на аккуме без нагрузки — бестолковое занятие.

1b4e939s 60

d457c6s 60

omX7p9lMBuJFTpq3yX5gBn MivQ 60

79ebd86s 60

годная игрушка (но я за кнопку вместо тумблера и предохранитель в одном из проводов ) )

VgAAAgEiyOA 60

VgAAAgEiyOA 60

См. Ссылку на али в тексте. Там всё есть.

8092b9as 60

Можно ли настроить шкалу на диапазон от 6в (0%) до 8.4в (100%)?
Каковы физические размеры платы?

58c3434s 60

не понятно зачем заниматься таким изощренным рукоблудством когда есть готовые решения с более полным функционалом по такой же цене
pandao.ru/product/761c614…db-4d11-aa2c-b903f48ec3bb

98b3814s 60

Для «дельного» показателя разряда АКБ, нужны доп. параметры учитывать, хотябы еще температуру самого АКБ, не говоря уже о др. показателях (емкость, Ампертраж, и т.д.)!

bc2199s 60

прошу прощения, а что такое АМПЕРТРАЖ?

98b3814s 60

… «забил» слово в кавычки взять!

g8AAAgD8aOA 60

Молодец, руки от куда надо. Классный тестер.

VgAAAgEiyOA 60

S4AAAgLZ0OA 60

bbe15d6s 60

Интересно, полезно. Спасибо

VgAAAgEiyOA 60

ed6765cs 60

Там по ссылке, даже поинтересней индикаторы есть в салон даже кинуть не стрёмно будет )

VgAAAgEiyOA 60

333c4c2s 60

Порог в 12,5 вольт это уже на зарядку. Это примерно 50% заряда.
А так полезно иметь для контроля.

j0AAAgJTHOA 60

Я бы закрепил эту приблуду под капотом около АКБ а вместо тумблера просто кнопка без фиксации. Захотел посмотреть — нажми и смотри. Насмотрелся — отпусти.

VgAAAgEiyOA 60

j0AAAgJTHOA 60

Комменты не читал. Прочитал первый про гелевый-негелевый и предположил что там конструктива дальше ноль ) зачем под капотом? Чтоб не снимать его. А раз машина в гараже то капот можно и открытым оставлять. По крайней мере я так сделал бы.
А по поводу поддержания аккума… На работе сотрудник как-то долбался со старым аккумом. За два выходных он у него садился. Так он сделал зарядку с током в 1А и по приезду домой втыкал её в прикуриватель. Аккум поддерживался в заряженном состоянии. Даже если оставить такую зарядку на полгода то аккуму ничего не будет по идее.

ea86694s 60

Есть сигнализации, с функцией вольтиметра, на пульте указывает сколько вольт в батарее.

47ad605s 60

А сигнализация не умеет говорить, текущее напряжение борсети?

VgAAAgEiyOA 60

Это не сигнализация, а спутниковая охранная система. Она не говорит. Она пацанов с автоматами вызывает. Молча.

47ad605s 60

Тупо маяк, не подключенный к борту, то без вопросов.

VgAAAgEiyOA 60

Знатоки аккумуляторов достали. Поправил в тексте. Убрал слово гелевый. Оставил просто AGM. Вообще, это меняет смысл того, о чем я писал?
Иногда такое впечатление, что некоторые только за тем и читают, чтобы найти какое-то несоответствие, доебаться до него и показать, насколько они умнее писавшего.
Молодцы! Только я не думаю, что хуже вас знаком с аккумуляторами.
И разочарую, уж на гелевый аккумулятор денег как нибудь наскрести могу. Только мне он не нужен. Смешные люди!
Нет бы за себя сказать, так и меня в малоимущие записал в одно касание. Класс!

9031196s 60

Ты вообще вкурсе, во сколько обойдется стартерный гелевый аккумулятор?

VgAAAgEiyOA 60

9031196s 60

«с сепаратором из стекловолокна, пропитанным электролитом»
ахаха вот ты дубина, это AGM по ссылке! Ты их что, совсем не отличаешь? Сто человек тебе в теме поясняли а ты так и не усвоил))

VgAAAgEiyOA 60

Слыш ты, баклан хамовитый. Ты оттого такой резкий, что далЁко от меня серешь? Захлопнись и не пыли с левой страницы, мышь. В 90-е я на таких борзых насмотрелся до блевотины, когда они блеяли фальцетом и кровавые сопли на сломанные клешни наматывали за метлу свою отвязную. Всё, отдыхай, петрушка тряпошный.

HAAAAgEqp A 60

А люди на москвичах/ижах в большинстве своём такие, в голове и кармане ветер, а мнят из себя знатоков этого мира

VgAAAgEiyOA 60

9031196s 60

Слыш ты, баклан хамовитый. Ты оттого такой резкий, что далЁко от меня серешь? Захлопнись и не пыли с левой страницы, мышь. В 90-е я на таких борзых насмотрелся до блевотины, когда они блеяли фальцетом и кровавые сопли на сломанные клешни наматывали за метлу свою отвязную. Всё, отдыхай, петрушка тряпошный.

Сам протупил, а на меня обиделся)) Давай, расскажи мне сказку про брата-боксёра, а я сделаю вид что мне не похрен.

HAAAAgEqp A 60

«с сепаратором из стекловолокна, пропитанным электролитом»
ахаха вот ты дубина, это AGM по ссылке! Ты их что, совсем не отличаешь? Сто человек тебе в теме поясняли а ты так и не усвоил))

И позвольте полубопытствовать, много раз был в Томске, замечательный город с образованными, культурными жителями, откуда там взялось быдло, типа вас? Читая ваши комментарии — другого на ум не приходит, только быдло будет так разговаривать со старшим, даже шахтёры и прочий пролетариат себе такого не позволяет. Комплексы неполноценности взыграли пойди, в интернете Лев Толстой, а на деле человек почти 30 лет с неудавшимися планами на жизнь, люди всерьёз не воспринимают, отрываемся в интернете, наверное ещё женились в 18-20,0жизнь остановлена, и т.д., уж извините, манера письма говорит очень многое о людях

VgAAAgEiyOA 60

HAAAAgEqp A 60

Ты вообще вкурсе, во сколько обойдется стартерный гелевый аккумулятор?

Стартерные аккумуляторы самые дешёвые, в пределах 20к нормальный гелевый взять можно, а вот тяговые да, судя по выёбистости — вам как минимум ипотека понадобится

VgAAAgEiyOA 60

VgAAAgEiyOA 60

HAAAAgEqp A 60

Знатоки аккумуляторов достали. Поправил в тексте. Убрал слово гелевый. Оставил просто AGM. Вообще, это меняет смысл того, о чем я писал?
Иногда такое впечатление, что некоторые только за тем и читают, чтобы найти какое-то несоответствие, доебаться до него и показать, насколько они умнее писавшего.
Молодцы! Только я не думаю, что хуже вас знаком с аккумуляторами.
И разочарую, уж на гелевый аккумулятор денег как нибудь наскрести могу. Только мне он не нужен. Смешные люди!
Нет бы за себя сказать, так и меня в малоимущие записал в одно касание. Класс!

А чего вы ждёте от колхозников, которые восхищаются постами по ремонту рулевых наконечников/шаровых и как собрать из говна и палок пресс/кантователь и прочий инструмент, который стоит 3 копейки в сравнении с трудозатратам. Меня кстати тоже в малоимущие записывают, потому что Волгу в оригинал восстанавливают, вместо того, что бы тойотовский мотор свапнуть, мещане, что с них взять, у пролетариата своя система ценностей, отличная от людей нормальных

Источник

Делаю сам
Adblock
detector