Обычным способом предупреждения о разряде батареи в большинстве систем с автономным питанием является включение светодиода. Светодиод, таким образом, усугубляет разряд батареи. Вы можете значительно сократить потребление энергии светодиодом, работая с ним на низкой частоте и малой скважности. Стандартным путем включения светодиода является использование имеющегося выхода LBO (низкое напряжения батареи), который часто присутствует в dc/dc преобразователях (Рис.1).
IC1 это небольшой недорогой компаратор с функцией останова в 6-выводном SC70 корпусе. Он остается в режиме останова все время, пока батарея находится в нормальном режиме работы, и включается сигналом LBO, когда напряжение батареи падает ниже установленного порога. Высокий уровень сигнала LBO используется, как показано на рисунке, но для работы с низким активным уровнем сигнала требуется использование дополнительных показанных цепей.
IC1 включается и начинает вспыхивать в соответствии со следующими правилами: первое, необходимо обеспечить низкую скважность импульса: DC=tON/(tON+tOFF). Вы получаете время включенного состояния из выражения нарастания напряжения на заряжающемся конденсаторе V(t)=V(1–e–t/RC), таким образом tON=–R5Cln(1–VTRIPHI/VOUT).
Затем получаете время выключенного состояния из выражения убывания напряжения на разряжающемся конденсаторе: V(t)=Ve–t/RC, таким образом tOFF=–R4Cln(VTRIPLO/VOUT). Используя закон Кирхгофа для тока находим верхнюю и нижнюю границу срабатывания компаратора: VTRIPHI=VOUT[R3(R1+R2)]/[R3(R1+ R2)+R1R2], и VTRIPLO=VOUT[R3R2]/[R3(R1+R2)+R1R2]. Принимая скважность импульса 2.5% и то, что LBO включает компаратор, когда напряжение батареи падает до 3В, получившиеся уровни переключения составят 1В для нижнего порога и 2В для верхнего порога. Для выполнения данных условий, стандартные номиналы элементов составят: C1=0.1 мкФ, R1=R2=R3=1 МОм , R4=3.6 МОм, и R5=91 кОм.
