W dowolnej technice diody LED służą do wyświetlania trybów pracy. Powody są oczywiste - niski koszt, bardzo niskie zużycie energii, wysoka niezawodność. Ponieważ obwody wskaźników są bardzo proste, nie ma potrzeby kupowania produktów fabrycznych.
Z obfitości schematów do produkcji wskaźnika napięcia na diodach LED własnymi rękami możesz wybrać najbardziej optymalną opcję. Wskaźnik można zmontować w ciągu kilku minut z najpopularniejszych elementów radiowych.
Wszystkie takie obwody są podzielone według celu na wskaźniki napięcia i wskaźniki prądu.
Rozważ najprostszą opcję - sprawdzenie fazy.
Obwód ten jest lampką kontrolną prądu, w którą wyposażone są niektóre wkrętarki. Takie urządzenie nie wymaga nawet zewnętrznego zasilania, ponieważ różnica potencjałów między przewodem fazowym a powietrzem lub dłonią wystarczy, aby dioda się zaświeciła.
Do wyświetlania napięcia sieciowego, na przykład sprawdzania obecności prądu w złączu gniazdowym, obwód jest jeszcze prostszy.
Najprostszy wskaźnik prądu na diodach LED 220 V jest montowany na pojemności w celu ograniczenia prądu diody LED i diody w celu ochrony przed odwrotną półfalą.
Często konieczne staje się dzwonienie do obwodu niskiego napięcia urządzeń gospodarstwa domowego lub sprawdzanie integralności połączenia, na przykład przewodu ze słuchawek.
Jako ogranicznik prądu można użyć żarówki o małej mocy lub rezystora 50-100 omów. W zależności od polaryzacji podłączenia zapala się odpowiednia dioda. Ta opcja jest odpowiednia dla obwodów do 12 V. Aby uzyskać wyższe napięcie, należy zwiększyć rezystancję rezystora ograniczającego.
Jeśli konieczne będzie sprawdzenie działania mikroukładu, pomoże w tym najprostsza sonda z trzema stabilnymi stanami. W przypadku braku sygnału (obwód otwarty) diody nie świecą. W obecności logicznego zera na styku pojawia się napięcie około 0,5 V, które otwiera tranzystor T1, z jednostką logiczną (około 2,4 V), otwiera się tranzystor T2.
Selektywność ta jest osiągana dzięki różnym parametrom zastosowanych tranzystorów. Dla KT315B napięcie otwarcia wynosi 0,4-0,5 V, dla KT203B - 1 V. W razie potrzeby tranzystory można wymienić na inne o podobnych parametrach.
Wskaźnik napięcia pojazdu, podany w tym artykule, jest przeznaczony do wizualnej kontroli napięcia sieci pokładowej samochodu. Każdy wie, że normalna wartość napięcia dostępna w sieci pokładowej pojazdu ma pozytywny wpływ na żywotność akumulatora (akumulatora), zwłaszcza zimą. Dlatego przy silnych mrozach wskazane jest użycie go do uruchomienia silnika samochodu.
Powinno być tak, aby przy sprawnym i pracującym silniku generator wystarczył wszystkim odbiorcom energii. A jednocześnie nie powinno być go za dużo, gdyż może to doprowadzić do przeładowania akumulatora.
Optymalny napięcie sieci pokładowej samochodu w przypadku akumulatora 12 V zwykle bierze się pod uwagę zakres od 11,7 V do 14 V. Wykraczanie poza te granice jest wysoce niepożądane, ponieważ gdy spadnie poniżej 11,7 V, następuje gwałtowne rozładowanie akumulatora, a gdy przekroczy 14 V, rozpoczyna się ładowanie. Możesz kontrolować sieć pokładową pojazdu za pomocą prostego wskaźnika składającego się z dwóch komparatorów i trzech diody LED, którego schemat przedstawiono poniżej.
Schemat wskaźników bardzo prosty, istota jego działania polega na tym, że napięcie prądu pobierane z dzielnika zbudowanego na rezystorach R2, R3, R4 porównuje się z napięciem odniesienia zbudowanym na diodzie zenera VD1 (5,6V). Optymalne napięcie sygnalizowane jest zieloną diodą, stan powyżej 14V sygnalizowany jest kolorem czerwonym, a odpowiednio kolorem żółtym poniżej 11,7V. System operacyjny używany w tym obwodzie
Podobnie jak prędkość, poziom paliwa i ciśnienie oleju, pożądane jest, aby każdy samochód miał pokładowy wskaźnik napięcia. Powszechnie stosowane woltomierze cyfrowe są dość duże iw naszym przypadku dokładna wartość napięcia nie jest wymagana. Musimy tylko wiedzieć, że bateria jest słaba, naładowana lub przeładowana.
W porządku, jeśli napięcie na zaciskach akumulatora spada podczas uruchamiania rozrusznika, ale jeśli jest zbyt niskie podczas ruchu lub niezbyt wysokie przy niskich obrotach silnika, oznacza to, że mamy do czynienia z problemami z pokładową instalacją elektryczną.
Aby sprawdzić poziom napięcia ładowania, wystarczy zamontować jeden z obwodów wskaźnikowych, który wskaże, czy poziom sieci pokładowej mieści się w pożądanym zakresie.
Urządzenie, którego obwód pokazano na rysunku, pozwala określić cztery stany napięcia w sieci pokładowej pojazdu: od 4 do 9 V - dwukolorowa dioda LED świeci na żółto (czerwony + zielony); - dioda LED świeci na czerwono; od 13 do 15 V - dioda świeci na zielono; powyżej 15 V - dioda LED miga na czerwono i zielono.
Głównym elementem układu jest układ scalony serii 511 (HLL-H102, FZH261). Dobiera się go pod warunkiem bezpośredniego zasilania płyty z sieci pojazdu. Według GOST 3940-84 napięcie to wynosi od 10,8 do 15 V. Według danych paszportowych dla mikroukładu dozwolone jest napięcie zasilania od 10,8 do 20 V. Mikroukład tej serii ma większą odporność na zakłócenia dzięki zastosowaniu dioda Zenera z progiem w samym obwodzie elektrycznym napięcie 6 V, a także obwód wyjściowy o specjalnej konfiguracji eliminuje skok prądu na wyjściu obwodu, gdy napięcie wyjściowe zmienia się z poziomu logarytmicznego. 0” do poziomu logu. „1”. Obwód urządzenia składa się z dzielnika napięcia i rezystorów R1, R2, R3. Rezystory R4, R5 są ogranicznikami prądu dla diod LED, kondensator C1 jest elementem ustalającym czas generatora przy napięciu większym niż 15 V. Dioda służy do zapobiegania odwróceniu biegunowości, dioda Zenera do ochrony obwodu przed przepięciami.
Podstawa elementu: rezystory R1, R2, R3 typu C2-29V 0,125 V; rezystory R4, R5 typu OMLT 0,25 W; dioda VD1 typ KD209, dioda Zenera VD2 typ KS522V o napięciu stabilizującym 20 V, kondensator C1 typ K50-35 lub produkcja zagraniczna o pojemności 100 mikrofaradów na 16 V. Częstotliwość przełączania czerwono-zielonego zależy od pojemności tego kondensatora . Dioda LED HL1 typu LHG3392. Urządzenie można zainstalować w zestawie wskaźników lub tylko soczewkę LED można wyświetlić obok niego w celu obserwacji wizualnej.
Za napięcie robocze sieci pokładowej samochodu z akumulatorem 12 V uważa się zakres wartości od 11,7 V do 14 V. Wyjście poza ten zakres jest obarczone problemami, ponieważ gdy napięcie spadnie poniżej 11,7V nastąpi gwałtowne rozładowanie akumulatora, a gdy przekroczy 14V rozpocznie się ładowanie. Aby kontrolować sieć pokładową pojazdu, proponuję zmontować prosty wskaźnik składający się z dwóch komparatorów wykonanych na tym samym układzie LM393 i trzech diod LED.
Bieżące napięcie jest pobierane z dzielnika napięcia, zbudowanego na rezystancjach R2, R3, R4 i porównywane z napięciem odniesienia na diodzie Zenera VD1). Normalne napięcie - zielona dioda świeci, powyżej 14V - czerwona i żółta dioda zapalają się, gdy napięcie spadnie poniżej 11,7V
Serce układu scalonego TCA965, kilka rezystorów i trzy diody LED. Wszystkie podzespoły radiowe z łatwością mieszczą się na małej płytce drukowanej, którą można łatwo zainstalować w gnieździe zapalniczki.
Zmierzone napięcie z akumulatora podąża za wejściem W CENTER. Następnie podzielone przez cztery na dzielniku R1/R2. Przy tych wartościach rezystancji pokazanych na schemacie mamy:
Gdy napięcie wzrasta:
0…11,66 V - dioda D1 świeci
11,66…14,46 V - D2
11,46…20 V - D3 W przypadku obniżenia wersji:
20…14,34 V - D3
14,34…11,54 V - D2
11,54….0 V - D1
W celu wyeliminowania migotania pod wpływem zakłóceń na C1 zastosowano filtr kondensatorowy.
Wielopoziomowy wskaźnik napięcia na wzmacniaczu operacyjnym |
Obwód ten służy również do monitorowania stanu sieci pokładowej i pozwala wydłużyć żywotność akumulatora, zapobiegając jego rozładowaniu o ponad połowę. Wskaźnik ten z bardzo dużą dokładnością monitoruje poziom napięcia akumulatora i informuje kierowcę o jego stanie.
Obwód urządzenia jest wykonany tylko na jednym domowym mikrozespole K1401UD2A i składa się z czterech komparatorów na wzmacniaczach operacyjnych, które za pomocą diod LED HL1 ... HL4 informują kierowcę o aktualnym poziomie napięcia w jednym z przedziałów. Na podstawie jednoczesnego palenia się dwóch wskaźników na raz (lub ich „mrugania”) można dokładnie obliczyć moment, w którym napięcie akumulatora znajdzie się na granicy przedziałów.
Jeśli żadna z diod LED się nie świeci, oznacza to jedynie, że napięcie akumulatora spadło poniżej 11,7 V. Glow HL1 informuje kierowcę o problemach w działaniu regulator napięcia - generator- czyli przy pracującym silniku agregat musi stale ładować akumulator, ale napięcie ze stabilizatora nie powinno być wyższe niż 14,8 V. Jeżeli świeci się dioda HL4, oznacza to, że akumulator jest rozładowany o więcej niż 50% i potrzebuje być ponownie naładowany.
W projekcie zastosowano pojemności C1 typu K10-17, C2, C3 typu K73-9 dla 250 V, przycinając rezystancję małogabarytową R5 typu SP3-19a, pozostałe rezystancje C2-23 (lub analogiczne małogabarytowe) .
Cewka indukcyjna T1 zbudowana jest na pierścieniowym rdzeniu K10x6x3 wykonanym z ferrytu 2000NM1. Uzwojenia mają 30 zwojów drutu typu PELSHO-0,12. Przepustnica przy prawidłowym załączeniu faz uzwojeń chroni urządzenie przed pulsacją i zakłóceniami w sieci pokładowej pojazdu podczas pracy silnika.
Urządzenie pozwala na sterowanie napięciem sieci pokładowej w czterech interwałach. Gdy napięcie akumulatora spadnie poniżej 11 V, świeci się czerwona dioda VD1, przy normalnie naładowanym akumulatorze od 11,1 do 13,2 V świeci się zielona dioda VD2, w zakresie od 13,4 do 14,4 V świeci się żółta dioda VD3 świeci, aw przypadku przepięcia powyżej 14,6 V zaświeci się czerwona dioda LED VD4.
Regulacja obwodu polega na regulacji zakresu normalnie naładowanego akumulatora (12-13,8 V) za pomocą rezystora zmiennego 10K. Fototranzystor kontroluje jasność diod LED w zależności od poziomu oświetlenia otoczenia. Możesz to całkowicie wykluczyć, wtedy jasność będzie maksymalna.
Gdy napięcie na akumulatorze mieści się w zakresie od 12 do 14 V, świeci się zielona dioda LED, połączona przez rezystancje R5 i R9 oraz diodę Zenera VD3. W tym samym czasie VT2 jest zablokowany, a VTZ jest zamknięty.
Jeśli napięcie spadnie poniżej 11,5 V (regulowane potencjometrem R4 i diodą Zenera VD2), tranzystor VT2 zamyka się, a tranzystor VТЗ otwiera się odwrotnie, a niebieska dioda LED zaczyna świecić. Wskazuje niskie napięcie. Wysokie napięcie (powyżej poziomu 14,4V ustawionego potencjometrem R2) sygnalizuje czerwona dioda LED.
Płytka drukowana w formacie sprintu i zmontowane zdjęcia, zobacz archiwum pod linkiem powyżej.
Urządzenie jest zmontowane na bazie wzmacniacza operacyjnego LM3914, składa się z dziesięciu komparatorów.Sygnał wejściowy podawany jest na wejście odwrotne każdego z nich, do którego drugiego wejścia podłączony jest dzielnik rezystancyjny. Za jego pomocą sygnał wejściowy jest porównywany z podanym i zapala się wymagana liczba diod LED. Wskaźnik pokazuje napięcie akumulatora za pomocą dziesięciu elementów emitujących światło. W tej wersji nie ma połączonych szeregowo z diodami LED obwodów ograniczających przepływający prąd, ponieważ wyjścia komparatorów wchodzących w skład wzmacniacza operacyjnego LM3914 są generatorami prądu wejściowego.
Obwód zasilany jest z sieci pokładowej pojazdu, więc nie ma potrzeby podłączania zewnętrznego źródła zasilania. Maksymalne napięcie pracy takiego urządzenia pomiarowego wynosi 15 V. Obwód zmontowany na płytce drukowanej można umieścić w pobliżu deski rozdzielczej, aby zawsze widzieć stan naładowania akumulatora.
Rzadko korzystam z samochodu. W rzeczywistości nie jest jasne, dlaczego on mnie. Cóż, w rezultacie bateria zawsze „siada”. I za każdym razem muszę podpiąć zapasową baterię, a wyczerpaną naładować. To wiecznie bolesny problem - aby akumulator w samochodzie nie rozładował się poniżej normy.
Dlatego złożyłem ten obwód „Wskaźnik napięcia akumulatora samochodowego”, który znalazłem w Internecie dawno temu i trzymałem przy sobie.
Ale trochę to zmieniłem i zamiast 10 pojedynczych diod LED, które były w oryginalnym obwodzie, użyłem 10-segmentowego wskaźnika LED, ponieważ. zajmuje mniej miejsca.
Wymagane części do radia:
1. rezystor strojenia 5k - 2 szt.
2. układ LM3914
3,10-segmentowy pasek LED (użyłem Kingbight DC-763HWA)
4.rezystor R1 4,7k
5.rezystor R2 1,2K
6. Do regulacji potrzebny będzie woltomierz i regulowany zasilacz od 10 do 15 woltów.
Oto płytka PCB urządzenia.
Jak widać na zdjęciu odciąłem jeden przewód od prawego trymera.
Po zamontowaniu części na płytce należy skonfigurować urządzenie. Przyłóż napięcie 10,5 V i wyreguluj prawy trymer, aż zaświeci się pierwszy pasek na 10-segmentowym wyświetlaczu.
Przyłóż 15 woltów i reguluj, aż zaświeci się ostatni pasek na 10-segmentowym wyświetlaczu. I pamiętaj, tylko jeden pasek powinien zawsze świecić. Zamontuj urządzenie w dogodnym miejscu.
Masz teraz 10-segmentowy wyświetlacz pokazujący napięcie akumulatora w krokach co 0,5 V.
Nie wszystkie samochody mają kontrolę nad napięciem sieci pokładowej. Wcześniej w samochodach domowych w tarczy znajdowała się zwykła żarówka, która sygnalizowała ładowanie akumulatora. To oczywiście za mało informacji. Nie byłoby zbyteczne zainstalowanie dodatkowego woltomierza cyfrowego lub przynajmniej wskaźnika kilku wielokolorowych diod LED pokazujących główne progi dopuszczalnych napięć. Poniżej znajdują się trzy proste obwody wskaźników LED automatycznego napięcia.
Za napięcie robocze sieci pokładowej samochodu z akumulatorem 12 V uważa się zakres wartości od 11,7 V do 14 V.
Jeśli ten zakres zostanie przekroczony, mogą wystąpić złe konsekwencje, ponieważ jeśli napięcie spadnie poniżej 11,7 V, akumulator zostanie gwałtownie rozładowany, a jeśli przekroczy 14 V, zostanie ponownie naładowany.
Aby kontrolować sieć pokładową pojazdu, proponuję zmontować prosty wskaźnik składający się z dwóch komparatorów wykonanych na tym samym układzie LM393 i trzech diod LED.
Bieżące napięcie jest pobierane z dzielnika napięcia, zbudowanego na rezystancjach R2, R3, R4 i porównywane z napięciem odniesienia na diodzie Zenera VD1). Normalne napięcie - zielona dioda świeci, powyżej 14V - czerwona i żółta dioda zapalają się, gdy napięcie spadnie poniżej 11,7V
Urządzenie pozwala na sterowanie napięciem sieci pokładowej w czterech interwałach.
Regulacja obwodu polega na regulacji zakresu normalnie naładowanego akumulatora (12-13,8 V) za pomocą rezystora zmiennego 10K. Fototranzystor kontroluje jasność diod LED w zależności od poziomu oświetlenia otoczenia. Możesz to całkowicie wykluczyć, wtedy jasność będzie maksymalna.
Obwód ten służy również do monitorowania stanu sieci pokładowej i pozwala wydłużyć żywotność akumulatora, zapobiegając jego rozładowaniu o ponad połowę. Wskaźnik ten z bardzo dużą dokładnością monitoruje poziom napięcia akumulatora i informuje kierowcę o jego stanie.
Obwód urządzenia jest wykonany tylko na jednym domowym mikrozespole K1401UD2A i składa się z czterech komparatorów na wzmacniaczach operacyjnych, które za pomocą diod LED HL1 ... HL4 informują kierowcę o aktualnym poziomie napięcia w jednym z przedziałów. Na podstawie równoczesnego palenia się dwóch wskaźników jednocześnie (lub ich „mrugania”) można dokładnie obliczyć moment, w którym napięcie akumulatora znajdzie się na granicy przedziałów.
Jeśli żadna z diod LED się nie świeci, oznacza to jedynie, że napięcie akumulatora spadło poniżej 11,7 V. Świecenie HL1 mówi kierowcy o problemach w działaniu regulatora napięcia - generatora - więc przy pracującym silniku generator musi stale ładować akumulator, ale napięcie ze stabilizatora nie powinno być wyższe niż 14,8 V. Jeśli HL4 Dioda LED świeci, oznacza to, że poziom naładowania baterii przekracza 50% i należy ją naładować.
W konstrukcji zastosowano pojemności C1 typu K10-17, C2, C3 typu K73-9 dla napięcia 250 V, rezystancję małogabarytową R5 typu SP3-19a, oraz inne rezystancje typu C2-23 (lub podobne małogabarytowe ).
Cewka indukcyjna T1 zbudowana jest na rdzeniu pierścieniowym o wymiarach K 10 x 6 x 3 wykonanym z ferrytu klasy 2000 NM 1. W uzwojeniach znajduje się 30 zwojów drutu typu PELSHO-0,12. Przepustnica przy prawidłowym załączeniu faz uzwojeń chroni urządzenie przed pulsacją i zakłóceniami w sieci pokładowej pojazdu podczas pracy silnika.
Montując proponowane kierunkowskazy w samochodzie należy zwrócić uwagę na to, aby odpowiadające im elementy zostały starannie odizolowane od karoserii. Zacisk ujemny musi być odizolowany od nadwozia, a zacisk dodatni od wyłącznika zapłonu. W takim przypadku wskaźnik napięcia zarejestruje napięcie akumulatora tylko podczas jazdy samochodu.
Miej napięcie sieci pokładowej swojego samochodu zawsze pod kontrolą!
Po zlutowaniu i skonfigurowaniu płytki wzmacniacza, muzyki kolorowej, generatora, zasilacza lub innego urządzenia radiowego pojawia się pytanie: gdzie jest ta płytka z wszystkimi elementami radia, złączami, regulatorami itp. miejsce? Potrzebujesz odpowiedniego ciała. Znalezienie gotowego odpowiedniego rozmiaru może być trudne lub wręcz niemożliwe. Potem pozostaje tylko jedno - zrobić sprawę własnymi rękami.
