для чего предназначен и как действует, виды приборов до 1000 В
Перед проведением ремонтных или монтажных работ в электроустановках до 1000 В необходимо убедиться в отсутствии тока питающей сети и на проводниках. Для этого используют указатели низкого напряжения. Принцип их действия разнится, меняется и конструкция. Ошибка при определении наличия заряда дорого обойдётся пользователю, важно своевременно испытывать инструмент. Соблюдение правил употребления указателя — вторая составляющая безопасности.
- Назначение и виды
- Принцип действия и конструкция
- Однополюсные индикаторы
- Двухполюсные пробники
- Испытания и правила использования
Назначение и виды
Сфера применения указателей напряжения до 1000 В не ограничивается работами по монтажу и ремонту. Распознать имеющийся заряд необходимо на отключённых токоведущих элементах, отыскании повреждений в схеме электроустановки или просто на конце оголённой жилы кабеля.
Во всех перечисленных случаях достаточно лишь зафиксировать напряжение, а его величина обычно известна. Это обстоятельство обусловливает переносную форму прибора и малые габариты.
- величина напряжения: <1000 В и ≥1 кВ;
- количество измерительных наконечников — одно- и двухполюсные, бесконтактные;
- индикация сигнала бывает световая диодная или ламповая, цифровая;
- характер распознаваемого электрического тока: постоянный, переменный.
Далее речь пойдёт о низковольтных указателях — их назначение обусловливает конструкцию. Однополюсные индикаторы используются для определения потенциала только в сетях и установках переменного тока. Заряд постоянного характера не вызовет загорания лампочки даже при имеющемся напряжении на испытуемом элементе. Такие указатели рекомендуется применять для отыскания фазного провода в предохранителях, ламповых патронах, выключателях.
Другое направление использования у двухполюсного указателя напряжения — он действует в условиях постоянного и переменного тока. Для отыскания заряда в недоступных для непосредственного прикосновения наконечников к определяемому объекту местах применяют бесконтактные приборы.
Такой способ безопасен, а на табло не только высвечивается обнаруженное напряжение, но цифровая индикация обозначит и приблизительную величину.
Принцип действия и конструкция
Требования к указателям потенциала контактного типа напряжением до 1 кВ приведены в государственном стандарте ГОСТ 20493–2001 . Общее для полюсных приборов конструкционное условие касается неизолированной части наконечников — её размер < 5 мм, а сами контакты закрепляются жёстко и не смещаются вдоль оси.
Однополюсные индикаторы
Внешне прибор напоминает авторучку, или инструмент исполняется в виде отвёртки с корпусом из прозрачного диэлектрика.
- электрод-наконечник располагается в нижней части — жало отвёртки;
- световой индикатор — неоновая сигнальная лампочка;
- добавочный резистор для гашения избыточного напряжения;
- верхний плоский металлический контакт для пальца оператора — находится в торце рукоятки или сбоку.
Измерение делается после размещения нижнего электрода на токоведущем предмете, а замыкается электрическая схема прикосновением пальца испытателя к верхнему контакту индикатора. При этом возникает ёмкостной ток — человек выступает в роли обкладки конденсатора: перемещение заряда происходит от резистора к земле.
Возникающая электродвижущая сила обеспечивает свечение лампочки. Напряжение индикации не превышает 90 В, а показатель тока — не больше 0,3 мА, что не опасно для здоровья человека.
Двухполюсные пробники
Работают такие указатели при протекании активного тока, их назначение — проверки в переменных и постоянных сетях и установках. Прибор включается в испытываемую схему прикосновением к двум проводникам, между которыми требуется определить потенциал. Проявление напряжения происходит свечением неоновой лампы или лампы накаливания мощностью <10 Вт. Составные части двухполюсника:
- два диэлектрических корпуса (размеры не нормируются) с контактами-наконечниками;
- элементы схемы: визуальная, акустическая или стрелочная индикация с малогабаритным питанием заключены внутри оболочек; сигнал может подаваться светодиодной или неоновой лампой с резистором — шунтом для гашения наводящихся токов;
- два остова соединены гибким изолированным проводом из меди длиной ≥1 м и с утолщениями в местах входа в корпусы.
Указатели применяются для проверки напряжения 0―1000 В. Одна из многочисленных моделей — УНН-10К с газоразрядной лампой используется для определения потенциала сетей частотой 50 Гц постоянного и переменного тока в диапазоне 110―500 В. Другой образец аналогичной конструкции — ПИН-90М отличается пределами измеряемого напряжения: 50―1000 В.
Испытания и правила использования
От правильной работы указателя зависит жизнь и здоровье оператора. Поэтому так важны средства индивидуальной защиты от поражения электричеством. Проверка потенциала посредством включения в сеть контрольной лампы запрещена. Повышенное напряжение приведёт к разрыву стеклянной оболочки и травмированию проверяющего.
В процессе эксплуатации УНН периодически проводят следующие испытания:
- изоляция корпуса проверяется одноминутным напряжением 2 кВ;
- остальные элементы подвергаются обработке потенциалом на 10% большим, чем рабочий, в течение не меньше 60 секунд;
- определение вольтажа индикации — контрольный показатель <90 В;
- измерение тока при максимальном эксплуатационном напряжении прибора: для однополюсных УНН норма <0,6 мА, у двухполюсных — не больше 10 мА.
Периодические испытания проводятся каждые 2 года, включая проверку комплектности и присутствие повреждений на изоляционных поверхностях. Правила пользования указателями предписывают, что при напряжении до 1 кВ средства защиты при замерах не применяются.
До начала работы с прибором обязательно нужно убедиться в его исправности: прикоснуться к предметам, заведомо находящимся под током, а также проверить дату следующего испытания по штампу предыдущего. При пользовании однополюсным УНН должен быть обеспечен контакт между пластиной-электродом и кожей пальца оператора, поэтому диэлектрические перчатки исключаются. Длительность замера составляет не менее 5 секунд.
высокого и низкого, принцип работы
Для начала монтажных или ремонтных работ на электрических станциях и проводах нужно обязательно проверить показатели сети, отсутствие тока или его параметры.
Для этого используется указатель напряжения, который может определить наличие вольтажа и его совпадения до 1000в.
Описание и принцип работы
Указатель высокого напряжения и низкого – это универсальный прибор переносного типа, предназначенный для определения напряжения на токоведущих проводах или клеммах отдельных электрических устройств (УВН 10, УНК, УВНК-10, BN-020022 Profipol Benning и прочие).
Данное приспособление необходимо при работе на различных предприятиях или выезде электромонтажников на объект. Главным отличием этого указателя от стандартных измерителей является то, что он поможет определить только наличие нагрузки, но не её показатели, в отличие от моделей, которые устанавливаются на дин-рейку.
Фото – индикатор с цифровым дисплеем
В основном сейчас используются только устройства напряжения до 1000 Вольт, такой указатель может быть двухполюсный и однополюсный, у них схожая схема, но разные области применения. Во время работы устройства с двумя полюсами нужно подключать к двум токоведущим жилам или контактам, в то время как однополюсный только к одной.
Следует знать, что двухполюсные указатели более точные, поэтому они называются высоковольтные и применяются во время сложных работ.
Помимо этого также есть бесконтактный указатель. Проверка с его помощью проводится без подключения к токоведущим клеммам. Это значительно увеличивает безопасность во время определения напряжения. Устройство оснащено цифровой индикацией, причем на ней отмечается не только наличие вольтажа, но и приблизительный размер благодаря магнитному полю.
Бывают переносные модели на батарейках и варианты, требующие подключения к сети (например, указатель или индикатор напряжения типа Контакт 55ЭМ, УВНУ-10 кВ СЗИП, ЭЛИН-1-СЗ ВЛ). В первом случае питание осуществляется при помощи двух или более батареек, реже от аккумулятора (это УВНК, УННО, УНК, ЭИ-9000/1, Duspol digital LC, Ратон). Это позволяет использовать прибор на местности, при выезде или на ремонтных работах вдали от рабочей сети электропитания.
Принцип работы прибора довольно простой. Во время подключения к сети (при помощи соединения с токоведущими частями) производится сравнение потенциалов. Это повышает или понижает сопротивление в резисторах указателя. Из-за этого индикатор, который потребляет самые малые доли ампер, протекающих в проводах или клеммах, загорается либо издает звуковой сигнал. Если при работе индикатор молчит – то нагрузки нет. В отдельных случаях наблюдается планомерное затухание сигнала – это значит, что в проводах была остаточная энергия.
Требования к указателям напряжения ГОСТ 20493-2001:
- У приборов до 1000 Вольт обязательно нагрузка индикаторов должно быть не выше 90 В;
- Однополюсное устройство находится в одном корпусе, в то время как двухполюсное располагается в двух, соединенных между собой шнуром;
- Любой указатель наличия нагрузки (бортовой, комби и прочие) должны иметь три поверхности: рабочую, изолированную, определяющую и держатель;
- В отдельных моделях рабочая часть соединяется с индикатором;
- Поверка указателей производится каждый раз перед использованием при помощи напряжения 2 кВ, при этом она длиться не более минуты.
Нужно помнить, что инструкция по безопасности требует полной подготовки перед использованием аппарата. В частности, необходимо надеть энергокомплект, включающий диэлектрические перчатки и ботинки. Эти требования указаны для электрического прибора, и они отличаются от моделей индикаторов в УАЗ, ВАЗ и прочих авто, судов и т. д.
Видео: UT 15В индикатор напряжения
Технические характеристики
Указатели напряжения для фазировки обязательно имеют сертифицированные параметры качества. Они зависят от конкретной модели прибора, рассмотрим данные на примере УННУ-40-1000:
| Максимальное количество Вольт | От 40 до 1000 |
| Максимальная нагрузка индикаторов, Вольт | 40 |
| Сила тока на указателях при наибольших показателях, мА | 10 |
| Рабочее время, секунды | До 10 |
| Размер провода, м | 1,0 |
| Рабочая (без изоляции) часть указателя, длина в мм | 7,0 |
| Диапазон рабочих температур, °С максимальная влажность, % |
от -45 до +40 до 98 |
| Максимально допустимые размеры упаковки | 170х80х30 |
| Эксплуатационный срок | До 5 лет |
Двухполюсный указатель рабочего напряжения типа УНН Комби имеет параметры аналогичные УННДП 12 660 (кроме максимального напряжения 660 В и рабочих температур до +35):
| Рабочая нагрузка, Вольт | 12 – 1000 |
| Нагрузка индикаторов, Вольт | 90 |
| Сила тока, мА | 5 |
| Размер провода, м | 1,0 |
| Индикаторы | Светодиодный, светозвуковой |
| Диапазон рабочих температур, °С | 0 … +40 |
| Эксплуатационный срок | До 6 лет |
Схожие технические характеристики имеет двухполюсный указатель напряжения УНН 1, ПИН 90, УНК 04, Лоцман-2 и УВНИ 150 А.
Их паспорт качества отличается лишь по данным нагрузки и сроку эксплуатации.
Параметры однополюсного УВН 80:
| Максимальное количество Вольт | 6 – 10 |
| Диапазон рабочих температур, °С | -40 … +45 |
| Влажность | до 80 |
| Размер ручки (в этой модели это отвертка) | 120 |
| Изоляция, мм | 270 |
Технические данные однополюсного УВНБУ 6–35:
| Напряжение, Вольт | 6/35 |
| Типы работы | Контактный режим, бесконтактный режим |
| Ток на креплениях, мА | 70 |
| Диапазон температур | От -40 до +40 |
| Питание, Вольт | 3 |
| Диапазон действия, см | 40 (в бесконтактном режиме) |
Очень интересная модель УНВЛ-0,4 используется в основном на воздушных линиях электропередач.
У него следующие параметры:
| Нагрузка, В | 25 |
| Максимальные показатели Вольт | 400 |
| Размер провода, м | 1,5 |
| Срок эксплуатации | 7 лет |
Помимо этого, все модели имеют гарантию год, но только при условии регулярной проверки перед началом работы. При покупке всегда обращайте внимание на наличие данных ГОСТ, сертификата и соответствия качества и возможности проверку перед приобретением. Каждые полгода нужно производить калибровку датчика на специальном оборудовании.
Его особенностью является то, что рабочий контакт выполнен в виде крюка, который цепляется на провод независимо от высоты. Сейчас в продаже есть более новая модель для определения напряжения – это указатель УВНУ-10ФБ Поиск 1, где за крепление контактов на токоведущих частях проводов или машин отвечает штанга. Пользоваться прибором этого типа очень просто – высота регулируется при помощи ручных манипуляций, кроме того, можно зафиксировать длину выдвигающейся части.
Купить указатель напряжения можно в любом городе в специализированных электрических магазинах, но цена будет зависеть от того, кто производитель и типа прибора. Двухполюсные устройства дороже, чем однополюсники. Стоимость также варьируется от города покупки. Например, в Москве определенный УН может стоить выше, чем в Екатеринбурге или Новосибирске.
8 Схемы индикатора низкого напряжения батареи с использованием микросхемы SCR-транзистора
Почему ваша схема не работает? Потому что батарея села.
Эти схемы индикаторов низкого напряжения могут быть вам полезны.
Если можно узнать раньше и поменять на новый прямо сейчас.
Это позволяет вам не тратить время на использование этих проектов.
Это здорово? если у вас есть много способов сделать это.
Я покажу 8 идей схем .
Внизу: вы увидите использование основных компонентов, таких как транзисторы, тиристоры, стабилитроны и микросхемы.
Который иногда подходит для вас в другом случае.
Что еще более важно, они являются хорошим учителем для улучшения ваших навыков работы с электроникой.
Готовы начать?
# 1: Простой индикатор низкого напряжения батареи
# 2: Индикатор низкого напряжения Ni-MH батареи
# 3: Схема светодиодного индикатора состояния батареи с использованием 4 транзисторов
# 4: Низкий уровень светодиодного дисплея 9V Батарея с использованием SCR
# 5: Светодиодный индикатор низкого напряжения батареи с использованием LM3909
# 6: Индикатор низкого напряжения батареи с использованием IC-8211
# 7: Простой индикатор напряжения с использованием OP-AMP 741
8 # Аварийный сигнал низкого напряжения с использованием Компаратор
Заключение
Похожие сообщения
# 1: Простой индикатор низкого напряжения батареи
Первая схема является простейшей схемой индикатора батареи. Он может применяться к входному напряжению от 3В до 15В.
Светодиод начнет светиться. мы можем настроить VR1, чтобы установить уровень проверки напряжения.
Когда напряжение батареи снижается до заданного значения. Светодиод загорится сразу.
Смотри: в цепи.
Они используют несколько электронных частей, а также только транзистор BC547 и другие.
В обычном режиме потребляет ток около 3 мА. Но когда светодиод светится. схема использует ток более 15 мА.
Вы знаете, как это работает?
Это просто.
Представьте, что вы используете эту схему для 6-вольтовой батареи. Ток течет через 18K и VR1 к базе Q1. Q1 работает, т.к. получается ток смещения. Но Q2 не запускается. Светодиод гаснет.
Наоборот, аккумулятор имеет более низкое напряжение вниз. Затем Q1 работает вниз. Но ток может течь на базу смещения Q2. Это вызывает запуск Q2, загорание LED1.
Можно попробовать поменять любые резисторы в качестве входного напряжения.
И что? Смотрите следующую лучшую схему.
#2: Индикатор низкого напряжения Ni-MH батареи
Мы используем эту схему для индикации уровня напряжения Ni-HM или Ni-Cad батареи.
Если оно ниже 4,8В. В этой цепи загорится светодиод. Или это указывало на то, что батарея разряжена.
Посмотрите на цепь.
Позвольте мне объяснить вам, как это работает.
Когда эта схема измеряет уровень напряжения полной Ni-HM батареи.
Через резисторы R1 и R2 протекает ток, смещающий базу транзистора Q1.
Вызывает выполнение Q1. Но сделать транзистор Q2 не получится.
Потому что нет тока на базу Q2. Заставляет LED1 погаснуть.
Но, напротив, напряжение батареи ниже 4,8 В. Транзистор Q1 перестанет проводить ток. Вместо него будет работать транзистор Q2.
Итак, загорается LED1, чтобы предупредить нас о почти полной разрядке батареи.
Подключаем эту схему для индикации состояния аккумулятора. Он полон или меньше энергии. Это специально для обеих схем выше. В обычном режиме светодиод горит. Но светодиод низкого заряда батареи будет мигать. Это мило? Мы можем это легко заметить.
Посмотрите на схему ниже.
Во-первых, вы видите 4 транзистора и компоненты более чем на 2 схемы выше.
Не волнуйтесь. Это также легко.
Вот пошаговая работа:
Светодиод 1 включен и отображает состояние светодиода. И важно, что он также создает опорное напряжение. Напряжение LED1 стабильно около 2В.
Это напряжение поступает на схему дифференциального усилителя. Который включает в себя T1 и T2 являются основными.
Предположим, что входное напряжение от батареи низкое.
Это приводит к тому, что напряжение на базе Q1 ниже, чем напряжение LED1. Итак, Q1 работает.
Затем ток течет к Q1 для медленной зарядки C1. Это делает Q3 выключенным, а Q4 включенным. Итак, светодиод гаснет.
Затем Q2 получает ток смещения. Q2 включается. Напряжение на базе Q2 ниже, чем на базе Q1.
Снова отключает Q1. В то время как C1 разрядится через R4. Это делает Q3 включенным, а Q4 выключенным. Итак, LED1 снова светится.
Это будет продолжаться попеременно. Мы увидим мигающий светодиод в соответствии с этим статусом.
Мы можем установить напряжение, регулируя VR1.
А C1 определяет частоту мигания светодиода.
RV является токоограничивающим резистором LED1. Вы можете попробовать использовать любое значение. В зависимости от размера светодиода и уровня напряжения батареи.
Например, 1К для 9В батареи. Если вы попробуете, то вы получите любые результаты. Не забудьте поделиться им со мной. Спасибо.
# 4: Светодиодный дисплей Низкий заряд батареи 9 В с использованием SCR
3 В приведенной выше схеме используется единственный транзистор. Они тебе нравятся?
Конечно, нам нужно многому научиться.
В этой схеме мы будем использовать SCR. Да, СКР! сделать как транзистор. А может и лучше… Почему? Прочитай сейчас. Вам это тоже может понравиться.
Смотри:
Светодиод 1 загорается при уровне напряжения 9V батареи ниже 8,3 В. Конечно эта идея для 9V батареи. Но вы можете легко применить к любым батареям. Если дочитать до конца.
Вот пошаговый процесс.
Предположим, что мы используем новую батарею.
Он имеет полное напряжение около 9В.
Затем ток течет через R1 к ZD1.
В котором используется стабилитрон, это опорное напряжение. Номер детали: BZY85C8V2 400 мВт для 8,2 В 400 мВт.
Напряжение на ZD1 8,2В. А напряжение R1 9В-8,2В=0,8В.
Затем см. SCR в цепи. SCR работает аналогично транзистору. Он управляет светодиодом ON-OFF. Контролируя ток затвора. И он включится, когда затвор и катод выше 0,7 В.
Смотри:
Некоторый ток протекает через оба резистора R2 и R3, которые являются схемой делителя напряжения. Похоже, что напряжение на R3 составляет около 1,1 В по сравнению с землей.
Но если сравнить с воротами SCR1. Отличие в том, что всего 0,3В. Итак, SCR не работает.
Ты следишь за мной? Надеюсь, вы понимаете.
Напротив, входное напряжение батареи ниже 8,4 В. Напряжение R1 составляет всего 0,2 В. И напряжение на R3 составляет около 1,04 В.
Теперь затвор получает триггерное напряжение 0,7 В. Он запускается немедленно.
Светодиод 1 светится.
Мы распознаем низкое напряжение батареи. Его нужно менять на новый.
Вам интересно, почему C1 находится между затвором и катодной ветвью SCR?
Первый раз подключаем схему к аккумулятору. У него слишком большое пиковое напряжение. Может ускорить работу SCR1. Сначала необходимо отключить SCR.
Из-за разряда конденсатора напряжение G-K вначале равно нулю.
Вы понимаете?
# 5: Светодиодный дисплей низковольтной батареи с использованием LM3909
Для этой схемы я покажу лишь небольшие идеи. вы можете не делать этого. Потому что купить LM3909 в обычных магазинах нельзя.
Но мы хотим выучить много схем. У некоторых они могут быть в его магазинах. Да, вы можете попробовать это легко!
Посмотрите на схему.
Если вы заряжаете одну батарею Ni-HM 1,2 В емкостью 500 мАч с помощью зарядного устройства на солнечной батарее. Это проще всего сделать с помощью одного диода для зарядного устройства, которое автоматически включается в дневное время.
В этой схеме используется LM3909 и только один конденсатор в качестве светодиодной мигалки. Для отображения при зарядке солнечных батарей.
#6: Индикатор низкого напряжения батареи с использованием IC-8211
Это еще одна из схем индикатора низкого напряжения батареи. Модель легкая. Он может показывать уровень напряжения, минимум батареи со светодиодным дисплеем.
Посмотрите на схему.
В качестве основных частей используются IC8211 или ICL 8211 (программируемые детекторы напряжения).
Когда напряжение источника питания ниже определенного значения. Но не ниже 1,15В.
Схема компаратора напряжения внутри 8211. Она распознает этот уровень напряжения. Таким образом, ток выходит из контакта 4. И светодиод 1 загорается.
Эта схема потребляет всего около 7 мА тока. И может установить минимальное напряжение с помощью VR1. Кроме того, он может хорошо работать только с 4 небольшими частями. Подробнее смотрите в схеме.
# 7: Простой индикатор напряжения с использованием операционного усилителя 741
В предыдущей схеме использовалась микросхема, которую сложно найти и она дорогая.
На самом деле, мы можем использовать популярный тип ИС — OP-AMP. Он имеет хорошую функцию для проверки уровня напряжения.
Чтобы не тратить время зря. См. схему ниже.
Это самая простая схема индикатора напряжения с использованием операционного усилителя 741.
Предположим, мы регулируем VR1 до тех пор, пока напряжение на контакте 2 не станет равным 3 В.
Затем вводим входное напряжение 3,6В. Это делает вывод 6 операционного усилителя IC1 741 высоким напряжением около 9 В. Но LED1 гаснет. Из-за обратного смещения.
Напротив, мы уменьшаем входное напряжение до 2,5 В. На выходе IC1 низкое напряжение около 2В. Но LED1 светится. Потому что это предвзятость вперед.
Вот простая схема. Что больше? Прочтите другой.
8# Аварийный сигнал низкого напряжения с использованием компаратора
В этой схеме мы используем счетверенный компаратор LM339. Это один из типов операционных усилителей, который используется специально для проверки уровня напряжения.
Посмотрите на схему.
Когда мы применим эту схему к батарее. Затем батарея разряжается или низкое напряжение. Светодиод и зуммер издают громкий звук.
Похоже на предыдущие схемы. Но это разница, более точная и простая в настройке
Добавляем R1 и ZD1 для создания опорного напряжения (6В) на вывод 4 IC1.
На контакте 5 соедините с VR1, чтобы установить входное напряжение.
Представьте, что мы установили 6В. Когда входное напряжение ниже 6В. Светодиод LED1 светится, а BZ1 звучит.
Заключение
Существует множество цепей индикатора низкого напряжения батареи. Каждая схема имеет свои преимущества и недостатки, но разные. Мы можем выбрать в соответствии с пригодностью каждого проекта. Какой из них вы хотите сделать?
Предупреждающий индикатор низкого заряда батареи — Блог — Аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом
Мне нравится создавать схемы с питанием от батарей, но я всегда думаю, что я действительно должен обеспечить индикацию «низкого заряда батареи»! Поскольку обычно это не является основной функцией проекта, о ней часто забывают.
В этом ультракоротком сообщении в блоге описывается моя попытка создать общий индикатор низкого заряда батареи, который можно (надеюсь) повторно использовать во многих проектах.
Эта схема предупреждает пользователя, когда аккумулятор необходимо заменить или зарядить. Я выбрал самый простой способ определить, что емкость батареи низкая, и это использование напряжения на клеммах батареи.
Здесь описано несколько схем. Один из них загорается предупреждающим светодиодом всякий раз, когда напряжение падает ниже определенного значения. Другая схема может использоваться для замены типичного светодиода включения питания. Поведение в этом случае заключается в использовании светодиода в качестве обычного индикатора включения питания, но он начинает мигать, когда напряжение батареи низкое. Другими словами, светодиод должен постоянно гореть, когда схема включена и батарея в порядке. Когда батарея разряжена, светодиод должен мигать.
В данном проекте не используется микроконтроллер, но если в проекте присутствует микроконтроллер, то его использование может быть наиболее экономичным и эффективным способом, особенно если компаратор или другое периферийное устройство аналогового ввода встроено в микросхему микроконтроллера.
Схемы в этом сообщении в блоге более полезны для чисто аналоговых схем, особенно для проектов с низким уровнем шума.
Существует множество способов реализации схемы индикатора низкого заряда батареи. Эта схема очень недорогая, в ней используется интегральная схема TL431, которая стоит всего 0,10 доллара США при количестве в несколько сотен штук. TL431 — это компонент с десятками примеров использования, он чрезвычайно универсален и поставляется в более чем полудюжине различных корпусов, от вариантов для сквозного монтажа до SOT-23 для поверхностного монтажа.
Запрограммированное напряжение достигается с помощью схемы делителя потенциала, созданной резисторами R1 и R2. Вся схема довольно точна, но при этом имеет низкую стоимость, исходя из предположения, что современные резисторы также недороги и точны, и что в сочетании с внутренним опорным напряжением TL431 (2,5 В) должно работать для обеспечения индикатора низкого напряжения, который является «достаточно хорошим».
Формула для расчета номинала резистора:
где Vref — это 2,5 В, а Vcutoff — желаемое пороговое напряжение для индикации предупреждения. К этому сообщению в блоге ниже прикреплен файл Excel, который можно использовать для быстрого расчета правильных значений сопротивления.
Схема здесь продолжает тему низкой стоимости, используя мармеладный операционный усилитель для реализации мигающего светодиода.
Чтение справа налево, операционный усилитель U2B не используется (при желании можно использовать один чип операционного усилителя, но LM2904 сдвоенный операционный усилитель стоит дешево!). Затем операционный усилитель U2B реализует схему генератора, а скорость мигания светодиода можно изменять, регулируя C2 или R7. Значения на диаграмме реализуют медленную частоту мигания 1 Гц.
Схема слева идентична предыдущей более простой схеме, за исключением того, что PNP-транзистор используется для управления генератором.
Когда напряжение выше запрограммированного порога, транзистор Q1 открыт, генератор не работает, а светодиод продолжает гореть. Когда напряжение ниже порогового, конденсатор C2 может заряжаться/разряжаться, и светодиод будет мигать. Мне нравится эта схема, потому что она избавляет от необходимости сверлить два отверстия для светодиода включения и светодиода низкого заряда батареи!
Схема может работать от 3 В до 26 В или даже выше (в зависимости от выбранного операционного усилителя). Вот подробная информация о корректировках, которые необходимо выполнить для удовлетворения любых конкретных потребностей.
Во-первых, подберите резистор светодиода (R5 или R8, в зависимости от того, используете ли вы простую или мигающую схему светодиода). Значение на диаграмме (1k), вероятно, будет работать во всем диапазоне 3-26 В, но светодиод может очень ярко светиться при очень высоких напряжениях и тускло светиться при очень низких напряжениях. 1 кОм — хорошая отправная точка.
