Сайт техника и автомобилиста Константина
2018 April: Схема индикатора заряда автомобильного аккумулятора
Радиосхемы » Измерители

ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АВТОАККУМУЛЯТОРА

      
   Многие автомобилисты сталкиваются с проблемой разряженных аккумуляторов в самые неподходящие моменты на дороге. Вашему вниманию хочу предложить простую схему которая позволит вам всегда следить за уровнем заряда вашего аккумулятора. Принципиальная схема устройства:

ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АВТОАККУМУЛЯТОРА - схема

   Как известно, напряжение бортовой сети автомобиля колеблется от 12,2 в до 14в и редко выходит за эти пределы. Данная схема собранная на простой микросхеме LM393 содержит всего 3 светодиода, которые сигнализируют уровень напряжения заведенного авто. Если напряжение менее 11,7 вольт - горит желтый светодиод, в этом случае аккумулятор следует незамедлительно отправить на заряд.

ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АВТОАККУМУЛЯТОРА - плата печатная

   Если напряжение в промежутке от 12.4 в до 14 в - горит зеленый светодиод, который сигнализирует о том, что все в порядке. В случае если горит красный светодиод - напряжение повышенное.

ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО АККУМУЛЯТОРА

   В качестве стабилитрона использован отечественный КС156А, который при необходимости можно заменить на любой зарубежный аналог, на такое же напряжение 5.6 В. Резисторы использовал МЛТ 0.125, но для тех, кто хочет добиться меньших размеров платы индикатора напряжения, можно заменить на более маленькие или СМД. Плату в формате lay прилагаю.

ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АВТО БОРТСЕТИ

   Всем удачи в повторении этого простого индикатора. Схему собрал и испытал Воробьев Максим (maximv2010).

   Форум по измерительным устройствам

   Обсудить статью ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АВТОАККУМУЛЯТОРА


Схемы наши, лайки ваши - всё по честному. Оцените:




ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ

ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ     Описание скрытого диктофона - электронной записной книжки, для сдачи экзаменов хитрыми студентами.
GSM ПРОСЛУШКА

GSM ПРОСЛУШКА     GSM прослушка - схема отличного жучка, переделанного из обычного недорогого мобильника.


ИНФРАКРАСНЫЕ ЛУЧИ

ИК лучи     Инфракрасные лучи. Описание, свойства и их источники.
ПРОСТОЙ СЛУXОВОЙ АППАРАТ

ПРОСТОЙ СЛУXОВОЙ АППАРАТ     Схема простого слуxового аппарата или сверхчувствительный микрофонный усилитель.

В современной практике еще встречаются автомобили, на которых нет ни бортового компьютера, ни табло с индикатором заряда аккумуляторной батареи. Передвижение без индикатора чревато полной остановкой двигателя и невозможностью в дальнейшем запустить его.

Индикатор заряда аккумулятора выполняет две функции: показывает зарядку тока аккумулятора от генератора и информативно величину заряда АКБ. Существует несколько способов устранить эту недоработку у автомобиля. Один из них самый простой, сделать своими руками устройство показывающее зарядку батареи.

Схема индикатора

В доступных источниках есть много предложений изготовления цифровой цепи тока такого устройства. Оно имеет достаточно простой вид. Для этого нужны навыки по пайке радиодеталей и желание собрать устройство своими руками. Выбрать светодиод, стабилитрон, макетную плату и резисторы. Схема индикатора заряда АКБ приведена на рисунке ниже.

Схема индикатора

Принцип работы

Светодиодный индикатор благодаря наличию трех цветов светодиодов может показывать различные фазы зарядки тока. Начало зарядки. Рабочую середину. Предупреждение окончания процесса. Это схема дает нам возможность контролировать весь рабочий цикл батареи.

Спаять детали своими руками несложно, но для начала сделай проверку тестером. Если все детали исправны можно сделать сборку по схеме.  Прозванием тестером светодиодный выход. Определяем выход низкого напряжения тока от шести до одиннадцати вольт.

Это светодиод красного цвета. От одиннадцати до тринадцати вольт – желтый. Более тринадцати — будет светодиод зеленого цвета. Схема имеет простой набор деталей и работает надежно.

Интересно! АКБ выдает на светодиод определенное напряжение тока. Он загорается. Так мы определяем начало и окончания заряда АКБ.

Установка индикатора в автомобиль

Если у вас нет каких, либо комплектующих, то нужно посмотреть в интернете аналогичные схемы и своими руками доработать  устройство. Схема будет также показывать надежно индикацию заряда тока батареи.

Установка индикатора в автомобильДля автомобиля важно, чтобы схема работала не постоянно, а только когда  водитель находился  за рулем. Рекомендуется после окончания работы своими руками полученное устройство смонтировать под рулевым колесом и соединить с замком зажигания. В этом случае индикатор будет работать только при включенном зажигании автомобиля.

Мы  видим, что после  окончания  работ, своими руками  можно создать удобный и необходимый для надежной эксплуатации автомобиля индикатор заряда батареи. Себестоимость такого изделия будет не высокой.

Важно! Надежность  индикатора и удобность его размещения позволяет эффективно устранить не доработку конструкторов – производителей автомобилей.

С одной стороны любое устройство, будь то транспортное средство или простая кухонная утварь, кажется совершенной и доработанной с технической точки зрения. Не требующей  вмешательства  человеческой мысли и грамотных рук.

С другой, всегда найдутся  грамотные «Кулибины», для которых это устройство кажется не совершенным и требует усовершенствования и технической доработки.

На этом и строится прогрессивный технический прогресс. Вроде простая, но при этом жизненно необходимая наглядная индикация процесса зарядки аккумуляторной батареи автомобиля, не спроектированная конструкторами нашла свою простую разработку простыми почитателями мира науки и техники.

Запуск двигателя. Зимой масло в двигателе, даже самое лучшее, заметно густеет и стартеру провернуть двигатель гораздо труднее, чем летом. К тому же аккумулятор на морозе значительно ухудшает свои показатели по отдаваемой электрической мощности. (Это естественно, так как чем холоднее, тем медленнее протекают химические реакции в аккумуляторе). Поэтому весьма полезно перед запуском двигателя немного прогреть аккумулятор, включив на минуту-другую дальний свет.

Автомобильный аккумулятор

Зачем следить за состоянием аккумулятора?

Индикатор заряда аккумулятора – нужная штука в хозяйстве любого автомобилиста. Актуальность такого устройства возрастает многократно, когда холодным зимним утром автомобиль, почему-то, отказывается заводиться. В этой ситуации стоит определиться, то ли звонить другу, что бы тот приехал и помог завестись от своей батареи, либо аккумулятор приказал долго жить, разрядившись ниже критического уровня.

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 111011,78,40,0-7 113011,88,710,0-9 114011,98,820,0-11 115011,99,025,0-13 116012,09,130,0-14 118012,19,545,0-18 119012,29,650,0-24 121012,39,960,0-32 122012,410,170,0-37 123012,410,275,0-42 124012,510,380,0-46 127012,710,8100,0-60

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

Встроенный индикатор зарядаМногие 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.

Как устроен встроенный индикатор заряда АКБ

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:

  • к разъёму прикуривателя;
  • к бортовой сети.

По способу отображения сигнала:

  • аналоговые;
  • цифровые.

Индикаторы заряда АКБ

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

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.

Схема простейшего индикатора заряда АКБ

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

Индикатор заряда АКБ на компараторе напряжения

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.

Принципиальная схема контроллера заряда АКБПринцип 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.

Понравилась статья? Поделитесь!

Previous PageАккумулятор 18650 самсунг для электронных сигарет
Next PageАккумуляторы и зарядные устройства для страйкбола