[Архив] Индикатор разряда аккумулятора для VEF 216

Шесть дней работал «ВЭФ 216» от аккумулятора, покуда звук в нем не испортился настолько, что слушать стало просто неприятно. Мультиметром хвать-похвать — 6 вольт! Вроде бы и терпимо, литий можно до 2,75 В разряжать, а только «банки» неравномерно сели: 3,5 В в одной и 2,5 В в другой. Более чем непорядок.

DSCN1390 dscn1485
Индикатор на самом аккумуляторе не спасает — надо в конце каждого вечера переворачивать приемник, снимать крышку батарейного отсека, нажимать кнопку, чтобы снять данные, или, опять же, проверять «банки» мультиметром… Неудобно. Как бы сделать так, чтобы приемник сам сообщал о разряде батареи?

Дополнение от 20.12.19. Статья устарела: в неё можно подглядывать, но накопились более удачные решения.
Индикатор разряда аккумулятора — более экономичный и удобный


Accu-indicator
«Сердцем»индикатора будет проверенная схема на LM393, разве что надо пересчитать ее на напряжение повыше, скажем, 7 вольт. Другие пожелания:
1. Индикатор должен моргать — так более заметно и грозно [а еще скучно жить без трудностей, — huxfluxdeluxe].
2. Моргание должно быть плавным [уж если и усложнять простую схему, то так, чтобы это оправдывалось хотя бы эстетикой, — huxfluxdeluxe].
3. Индикатор разряда батареи не должен ее сильно разряжать.

%d0%b8%d0%bd%d0%b4%d0%b8%d0%ba%d0%b0%d1%82%d0%be%d1%80-1
Размышления привели вот к такой обобщенной схеме. Функционирует она справа налево; дилетантам поясню, как именно, корифеи же могут эту часть пропустить.

q.s. quantum satis, «сколько потребуется».

Желтый блок — компаратор LM393:
Измеряемое напряжение (оно всегда в два раза меньше входного) с делителя R6, R7 поступает на инвертирующий вход компаратора (2), а эталонное с R8, VD2 — на прямой вход (3). Пока напряжение на инвертирующем входе больше, чем на прямом (иными словами — измеряемое напряжение больше эталонного) — на выводе (1) ноль. Когда батарея достаточно разрядится, и измеряемое напряжение станет меньше эталонного, на выводе (1) появится напряжение питания, которое можно пустить дальше, на таймер. R9 задает ток через нагрузку и ток коллектора для выходного транзистора микросхемы.

Пример. Есть батарея на 9 вольт. Разрядом считается напряжение ниже 6,6 В. 6,6/2 = 3,3 В. Такой стабилитрон есть, он и будет давать эталонное напряжение.
С делителя же будут идти 4,5 В и меньше, но покуда это напряжение выше напряжения со стабилитрона — компаратор считает, что батарея НЕ разряжена.

Синий блок — таймер NE555:
R4, R5 и C3 задают частоту и скважность выходного сигнала. Можно рассчитать их в калькуляторе, а можно подобрать методом перебора. C2 нужен для стабильной работы микросхемы.

Красный блок — транзистор в ключевом режиме:
Транзистор выбирается под стать нагрузке — для светодиода хватит и BC547. R1 ограничивает коллекторный ток, а вместе с ним — и яркость светодиода. Через R3 таймер включает транзистор, а C1 нужен для того, чтобы это происходило плавно. R2 помогает конденсатору быстрее разрядиться после того, как таймер выключился — это нужно, чтобы светодиод не продолжал «тлеть» на остатках электричества. VD1 не дает конденсатору разряжаться на выключенный таймер (только на транзистор), поэтому не только включение, но и выключение светодиода происходит плавно.
«Выключенный таймер» — имеется в виду, что сам-то он работает и генерирует, просто в данный момент на выходе у него ноль, «земля».

%d0%b8%d0%bd%d0%b4%d0%b8%d0%ba%d0%b0%d1%82%d0%be%d1%80-2
Для «ВЭФа» схема приняла такой вид. Индикатором будет двухцветный светодиод — зеленая секция отвечает за индикацию сети, красная оповестит о разряде.

Нюансы наладки:
Компаратор — дольше всего пришлось подбирать стабилитрон с его резистором. В итоге схема срабатывает при 7 вольтах, хотя стабилитрон на 4,3 В.

Таймер — номиналы резисторов и конденсатора подобрал по понравившемуся рисунку свечения.

Транзисторный ключ — коллекторный резистор переместился в эмиттер, за светодиод. Это R78 (1,2 кОм с завода) на основной плате «ВЭФа». Для индикатора сети пришлось ввести дополнительный резистор R0 в разрыв между точкой «35» и проводом с фильтра БП, который к ней подпаивается.

Потребление: 9 мА при 8,4 В (работает только компаратор), 7 мА при 7 вольтах и включенном светодиоде, 4 мА во время «передышки» индикатора, когда таймер «выключен».

Поскольку все поставленные задачи выполнены, проект можно воплощать «в железе».

dscn1656 dscn1657
Элементы расставлял так же, как и рисовал схему — справа налево.

dscn1658
За горами, за лесами,
За пластмассой с проводами,
С темброблоком над собой
Притаился мой герой.

Он приклеен термоклеем —
Просто так не оторвешь!
А народу интересно:
«Где ж энергию берешь?».

Отвечает тот, моргая:
«Я к питанию припаян.
Между прочим, красный свет —
В батарее тока нет».

dscn1659
Точка «35» и дополнительный резистор для индикатора сети.

dscn1668
Трехногий светодиод очень неохотно залезал в держатель, разделенный изнутри перегородкой. Третью ножку пришлось закатать в «термоусадку» и пустить по тому же каналу, что и «земляную».

dscn1660
Все не было повода поделиться мелким лайфхаком: чтобы ручки не соскакивали, можно обернуть движки потенциометров одним слоем малярного скотча.

А покуда приемник был разобран — переделал подсветку.

dscn1670
На стрелку приклеил «белый теплый» светодиод, отпаянный от светодиодной ленты, и подвел питание самым тонким МГТФом.

dscn1669 indic
Работой управляет схема, придуманная для «разочаровашки»: в АМ-режиме стрелка светится постоянно, на FM работает как индикатор точной настройки. Вместо цифрового транзистора C144 можно взять любой другой n-p-n проводимости, установив Rt1 и Rt2 снаружи. В этом случае Rt1 может оказаться меньшего номинала — нужно подбирать.

Стрелка светится так:

А так приемник требует заправки:

Запись опубликована в рубрике Радиоприемники, Электроника с метками , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

2 отзыва на “[Архив] Индикатор разряда аккумулятора для VEF 216

  1. Anton:

    Аккумулятры 18650 насколько я помню? Вообще они примерно одинаково должны разряжаться , если батарейки в одинаковом состоянии. У меня Меридиан 210 такими питался, на пару недель по пару часов в день хватало. У него там своя система индикации разряда, но она где-то при 5 В срабатывала.

    • Ага, да, 18650. Выковыряны из батареи ноутбука, которая совсем перестала держать, а потом еще два года лежала без дела на полочке. «Банки» сдвоенные, так что вполне возможно, что одна-две убиты сильнее, чем остальные. Проверял не только «ВЭФом», но еще и нагружал лампочкой 6,3 В — часов через восемь-десять плюсовые «банки» садятся до 3,5 вольта, минусовые — до 3. Но поскольку аккумуляторы достались бесплатно, то и хаять их лишний раз не буду.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s