计算机鼠标的低电量指示器。方案、说明

电脑鼠标电池放电指示器。无线电电子电气工程百科全书

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微软的无线电脑鼠标由两个原电池或电池供电。以下是电池消耗电流的测量值：36,6 mA - “鼠标”的主动工作； 3,9 mA - 在主动工作结束时；小于 1,1 mA - 几分钟后； 80 ... 92 µA - 处于“睡眠”状态（要恢复活动，您必须单击“鼠标”的任何按钮）。

该机械手基于 NT82M72 微控制器构建，配备内置 27 MHz 发射器。根据描述，单片机在2 ... 3,3 V的电压下工作。我可以确认，只要安装在“鼠标”中的两节电池中的每一个的电压超过1 V，它就可以正常工作而不会出现故障. 但通常，尤其是长时间使用后，电池放电不均匀。尽管其中一个仍保持充足的电荷，但第二个的电压已降至远低于 1 V。

使用原电池时也会发生这种情况。通常，当“鼠标”的供电电压低到无法接受时，它在电脑屏幕上的光标就会开始抽动，然后随机地从一个地方跳到另一个地方。但是要确定哪个电池过低，就离不开电压表。

电脑鼠标低电量指示灯
图。 1

基于控制这两种元素的带电程度的需要，我开发并内置了一个指示器到“鼠标”中。它包含最少数量的组件，并建立在 ATtiny25V-10SU 微控制器上，能够在 1,8 V 的电压下工作。指示器电路如图 1 所示。 1，单片机的配置，编程时必须设置，如表。 1. 烧录时，单片机引脚按以下顺序连接到烧录器：4-RST，5-GND，6-MOSI，7-MISO，8-SCK，1-VCC。此时最好关闭HAXNUMX压电发声器，其余编程元件不会干扰。

电脑鼠标低电量指示灯

当信号装置工作时，微控制器DD1的供电电压由与鼠标控制器相同的元件G1和G2提供。当相同序号的元件电压小于 1V 时，LED HL2 和 HL1 开始周期性闪烁。电阻 R2 和 R3 设置 LED 电流。压电发声器 HA1 将发出任何电池放电不可接受的信号。应用 LED KP-1608MGC - 用于表面贴装绿光。它们可以被任何其他合适的颜色和亮度的辉光和大小代替。

为了减少信号设备消耗的电流，DD1 微控制器由内置发生器提供时钟，频率为 128 kHz，大部分时间处于“睡眠”模式。在看门狗定时器的信号下，微控制器每 2 秒“唤醒”一次，启动内置的 ADC，测量引脚 2 和 3 的电压，并将获得的值与存储在内存中的有效值进行比较。

微控制器在 ADC 运行和执行计算期间消耗的平均电流为 9 μA。当施加信号时（一个 LED 亮，发声器 HA1 工作），电流增加到 1 mA。在信号结束时，单片机再次“进入睡眠状态”，消耗的电流减少到 6,5 μA。

随着元件同时放电至 1 V，它们在 DD1 微控制器电源输出端的总电压将变为 2 V，比允许的最小值高 0,2 V。但是，如果一个元件在第二个之前放电，而忽略此信号，总电压可能会低于 1,8 V，这将导致故障，甚至导致 DD1 微控制器完全停止。在这种情况下，信号装置的行为将无法预测。因此，不能忽视及时更换原电池或电池充电。

ATtiny25 微控制器具有 1,1 ± 0,1 V 的内置参考电压源。这是可以设置的最大阈值，在该阈值的交点处会给出有关电池放电的信号。可能的最小阈值为 0,9 V。这是最小电源电压的一半。通过将相应的常数写入微控制器的非易失性存储器，您可以在此区间内设置任何阈值电平。

电池 G1 和 G2 的电压测量在不同的 ADC 工作模式下进行。 G2 元件上的电压是在相对于公共线（微控制器的引脚 4）的非差分模式下测量的。由于两个元件上的总电压超过了参考电压 (1,1 V)，因此无法在此模式下测量。因此，程序将ADC切换到差分模式，G1元件上的电压被测量为引脚2和3的电压值之差。

电脑鼠标低电量指示灯

在作者使用的微控制器实例中，通过将表中的代码写入 EEPROM。如图 2 所示，两个电池的放电阈值均设置为 1 V。将相同的代码写入其他实例时，阈值水平很可能会有所不同。首先，由于内部参考电压值的分布。

电脑鼠标低电量指示灯
图。 2

为了将正确设置阈值的常数值输入到制造的信号设备的微控制器的 EEPROM 中，首先需要设置引脚 3 和 2 之间的电压值（对于G1)、2 和 4（对于 G2）等于所需的阈值。这可以通过两种方式完成。首先是按照图2所示的电路应用于单片机。 2 从一个单独的电源电压等于所需的阈值电平的两倍。例如，阈值为 1 V 时为 1 V。必须断开电池 G2 和 GXNUMX。

电脑鼠标低电量指示灯
图。 3

电阻分压器 R4R5 将电源电压分成两半。它的电阻必须尽可能精确地选择相同的电阻，第二种方法（图 3 中的电路）不需要精确设置外部电源的电压。它可以达到 5 V，但仍不应大于设置阈值的总和。这可能会降低其安装的准确性。微控制器的2和4、3和2引脚之间所需的电压值是通过微调电阻R6和R7来实现的。

要在 EEPROM 中写入常数，只需根据所考虑的方案之一为带有电源电压和阈值的编程微控制器提供信号设备就足够了，它需要精确设置外部电源的电压。它可以达到 5 V，但仍不应大于设置阈值的总和。这可能会降低其安装的准确性。微控制器的2和4、3和2引脚之间所需的电压值是通过微调电阻R6和R7来实现的。

要将常数写入 EEPROM，只需根据所考虑的方案之一，通过编程的微控制器向报警设备施加电源电压和阈值，将其引脚 1 (RST) 连接到引脚 4 (GND)，然后连接引脚 4并将引脚 5 (PVO) 连接到引脚 1。稍后，4 号和 5 号航站楼以及 4 号和 XNUMX 号航站楼即可开放。

通过微控制器根据所考虑的方案之一对电源电压和阈值进行编程，将其引脚 1 (RST) 连接到引脚 4 (GND)，然后连接到引脚 4 和引脚 5 (PVO)。稍后，1 号和 4 号航站楼以及 5 号和 4 号航站楼即可开放。

两个 LED 的闪烁将确认阈值已写入非易失性存储器。

通过将 LED 放置在外壳中现有的技术或特殊钻孔中，将组装好的信号装置固定在“鼠标”外壳内。用于更好地听到其信号的压电发射器 HA1 粘在外壳的一个壁上。连接到“鼠标”电池后，信号装置就可以运行了。

微控制器程序可以下载故.

作者：A. Balakhtar，斯维尔德洛夫斯克州第一乌拉尔斯克；出版物：radioradar.net

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