多级电池电压指示器。方案、说明

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这个简单的设备旨在监控汽车车载网络的状态，并可以显着延长电池的使用寿命，防止其放电超过 50%。

该设备高精度监控电池电压水平并告知其状况，还可以让您及时发现汽车机电电压调节器的故障。

电池的状态可以通过各元件（组）中电解液的密度来判断。

对于平均地理纬度，完全放电、半放电和完全充电的电池中电解质的密度对应于1,11、1,19和1,27 g/cm3。对于这些状态，电池电压将为 11,7、12,18 和 12,66 V。

定期监测电解质密度需要大量时间，并且为了以所需的精度测量电压，您需要数字电压表或具有扩展刻度的指针。

下面描述的装置使得可以不需要这些装置，并且操作更加方便，因为它可以持续监控车载网络的状态。

该器件电路（图 4.8）仅组装在一个 D1 芯片 (K1401UD2A) 上，并由四个基于运算放大器的比较器组成，这些比较器使用 HL1 ... HL4 LED，可让您了解其中之一的电压电平五个间隔（参见图 4.9）由相应指示灯的发光决定。通过两个 LED 同时发光（或“闪烁”），您可以准确确定电压处于相应间隔边界的时刻。

米。 4.8. 多电平电压指示器方案

米。 4.9. 设备操作级别

如果没有 LED 亮起，则表示电压低于 11,7V。

HL1 指示灯的发光通知驾驶员调节器-发电机系统运行出现故障 - 当发动机运行时，它会为电池充电，但电压不应超过 14,8 V。如果 HL4 指示灯亮起，则表示该指示灯亮起。表示电池已放电超过 50%，必须紧急充电。

该器件印刷电路板的拓扑结构以及除 T1 和 C3 之外的元件位置如图 4.10 所示。 XNUMX. 该板在元件安装侧有一个跳线。

装置电路中，1V用K10-17型电容器C2，K3-73型电容器C9、C250，SPZ-5a型微调小电阻R19，其他电阻器为C2-23型（或使用任何小尺寸的）。

由于该系列中的 R4 500 Ohm 电阻没有额定值，因此可以由两个 1 kOhm 电阻并联组成。精密齐纳二极管 VD1 (D818E) 的名称可以是任何最后一个字母，但是热稳定性最好的是名称以字母 E、D 和 G 结尾的齐纳二极管。

作为 LED，除了图中所示的 LED 之外，您还可以使用任何仪器系列 - 它们在低电流消耗下发出非常明亮的光。二极管 VD2 ... VD4 适合任何脉冲。

扼流圈 T1 采用尺寸为 K10x6x3 的铁氧体品牌 2000NM1 的环形磁芯制成。绕组包含 30 匝 PELSHO-0,12 线。当绕组的各相正确接通时，油门可保护电路在发动机运行期间免受板载网络的脉动和干扰。

米。 4.10。 PCB拓扑和元件布局

建立指标包括设置指标操作所需的下限（电阻器 R5）和上限（电阻器 R1）阈值，而比较器电平的所有中间值将对应于图 4.9。 XNUMX.

指示器消耗的电流取决于受控电路的电压，约为20mA。

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