Indicador de descarga/carga da bateria. Esquema, descrição

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O dispositivo proposto permite monitorar constantemente a corrente de carga e descarga da bateria do veículo e não requer nenhuma alteração no circuito elétrico padrão do veículo.

Anteriormente, um dispositivo apontador (amperímetro) era colocado no painel dos carros, com o qual era possível monitorar constantemente o processo de carga ou descarga da bateria (bateria). Os carros modernos estão equipados com muitos equipamentos adicionais, como dispositivos de reprodução de som e vídeo, todos os tipos de aquecimento e aquecimento, ar condicionado, etc., o que leva a uma carga adicional no gerador e na bateria. Sim, e a regra recém-introduzida para dirigir com luzes diurnas ou faróis baixos constantemente acesos também cria cargas adicionais no sistema gerador-bateria. Para controlar a corrente do gerador e da bateria, montei um amperímetro eletrônico, cujo circuito é mostrado na fig. 1.

Indicador de descarga/carga da bateria
Fig. 1

A operação do amperímetro é baseada na determinação da direção e valor da corrente no fio que liga o terminal negativo da bateria à "massa" do carro. O controle é feito por um apontador microamperímetro RA1 com zero no meio da escala pelo desvio de sua seta e pelo acendimento do LED vermelho HL1 (descarregando a bateria) e verde HL2 (carregando a bateria). O dispositivo pode ser simplificado eliminando o dispositivo apontador RA1 com um resistor de corte R7 ou LEDs HL1, HL2, transistores VT1, UT2 e resistores R8, R10, R11.

A direção e o valor da corrente são determinados pelo nó montado no amplificador operacional DA1 (KR553UD2), que é equilibrado em tensão pelos divisores resistivos R1, R2 e R3-R5. O fio de alta corrente conectando o terminal negativo da bateria ao corpo ("terra") do carro serve como um sensor de corrente resistiva. À saída do fio fixado no terminal negativo da bateria, a saída inferior do resistor R5 do circuito de balanceamento do divisor R3-R5 é conectada conforme o diagrama. Dependendo da corrente no sensor e sua direção, a queda de tensão e seu sinal mudarão. Consequentemente, a tensão de saída do amplificador operacional DA1 mudará proporcionalmente à corrente em uma direção ou outra em relação à metade da tensão de alimentação. Os diodos Zener VD1 e VD2 estabilizam a tensão de alimentação do dispositivo e criam um ponto médio artificial para a operação do relógio comparador RA1 e os resistores R10, R11 - o ponto médio dos LEDs HL1, HL2. Para reduzir a carga no amplificador operacional DA1, os LEDs são conectados à sua saída por meio de amplificadores de corrente (seguidores de emissor) montados nos transistores VT1, VT2.

O dispositivo é montado em uma placa de circuito impresso de face única (Fig. 2) com dimensões de 70x40 mm. Transistores VT1, VT2 - qualquer estrutura correspondente de baixa potência. O indicador de corrente é um microamperímetro para 50 ... 100 μA com zero no centro da escala. Dos LEDs, qualquer cor de brilho correspondente de baixa potência é adequada. Podemos substituir o amplificador operacional K553UD2 por qualquer uma das séries 140, 153, 544 ou outros de uso geral com uma tensão de alimentação de pelo menos 12 V, mas o design da placa de circuito impresso para o amplificador operacional pode precisar ser alterado.

Indicador de descarga/carga da bateria
Fig. 2

Um dispositivo montado corretamente deve ser ajustado. Primeiro, ele é conectado a uma fonte de tensão de 12 ... 14 V, tendo previamente fechado a saída inferior do resistor R5 de acordo com o circuito para a linha negativa de energia. O resistor de compensação R4 define as leituras de zero do dispositivo apontador RA1. O ajuste adicional é realizado montando o dispositivo no carro. Durante a instalação, é necessário conectar o fio que sai do resistor R5 diretamente ao negativo da bateria, e o fio que vai para a carroceria - no ponto de fixação do fio negativo da bateria com o terra do carro. O fio de +12 V é conectado a qualquer fio positivo, onde a tensão é ligada pela chave de ignição. Na corrente de carga máxima, por exemplo, ao ligar o motor (ligar o motor de partida), o resistor R7 do motor define o desvio máximo da agulha do microamperímetro.

A aparência da placa de circuito impresso montada e do indicador montado em uma caixa de plástico é mostrada na fig. 3 e fig. 4.

Indicador de descarga/carga da bateria
Fig. 3

Indicador de descarga/carga da bateria
Fig. 4

Autor: N. Kamenev

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