Аналоги реле Phoenix Contact, Finder, Omron, ABB, Schneider

Простой монитор разряда для высоких напряжений батареи

Texas Instruments LM136-2.5-N LM393

Оборудованию с батарейным питанием часто требуется индикатор низкого напряжения для предупреждения пользователя о разряде батареи или для выполнения других функций, таких как переключение источника питания или выключение устройства. Для этих целей разработано множество специализированных микросхем, но большинство из них предназначено для использования с относительно низковольтными литиевыми или NiCd батареями. Поэтому они напрямую несовместимы с приложениями, использующими свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, напряжение на которых во время зарядки может достигать 14 В.

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Если требуется лишь простое изменение логического уровня в ответ на падение напряжения ниже определенного порога, не имеет смысла перегружать конструкцию сложными схемами управления батареями. Эту работу могут выполнять компаратор и несколько дополнительных компонентов.

На Рисунке 1 показан монитор, предназначенный для недорогих схем, питающихся непосредственно от батареи без промежуточной микросхемы регулятора напряжения. Для монитора требуются только компаратор, источник опорного напряжения, четыре резистора и конденсатор. Если напряжение батареи превышает заданный порог, уровень выходного сигнала будет высоким. Когда напряжение батареи падает ниже порогового значения, уровень выходного сигнала становится низким и остается низким до сброса, происходящего при повторной подаче питания.

Если напряжение батареи упадет ниже расчетного напряжения переключения компаратора, эта схема предупредит пользователя о разряде батареи.
Рисунок 1. Если напряжение батареи упадет ниже расчетного напряжения переключения
компаратора, эта схема предупредит пользователя о разряде батареи.

Компаратор U1 имеет выход с открытым коллектором (открытым стоком), а в качестве опорного источника выбрана микросхема LM136-2.5. Когда батарея будет подключена к схеме, опорное напряжение на выводе 2 микросхемы U1 начнет быстро расти до 2.5 В и останется на этом значении. Благодаря конденсатору C1 напряжение на выводе 3 микросхемы U1 будет выше, чем на выводе 2, и на выходе компаратора появится высокий уровень.

Когда конденсатор заряжается, напряжение на выводе 3 принимает значение, определяемое только делителем напряжения, состоящим из R2, R3 и R4. Для установки напряжения срабатывания компаратора VTP может быть использовано следующее соотношение:

где VREF – величина опорного напряжения на выходе микросхемы U2. Пока напряжение на выводе 3 превышает VREF, выходное напряжение компаратора будет оставаться высоким. Однако если напряжение на выводе 3 упадет ниже опорного напряжения, компаратор сработает, его выходное напряжение станет низким, и вывод 3 окажется привязанным к земле. Поэтому выходной уровень будет оставаться низким, даже если напряжение батареи восстановится, как это часто бывает при снятии нагрузки.

Материалы по теме

  1. Datasheet Texas Instruments LM136-2.5-N
  2. Datasheet Texas Instruments LM393

electronicdesign.com

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Simple Battery Monitor Works With Higher Battery Voltages

10 предложений от 10 поставщиков
Reference Diode
AiPCBA
Весь мир
LM136-2.5 MD8
Texas Instruments
1 527 ₽
ChipWorker
Весь мир
LM136-2.5 MD8
Texas Instruments
1 556 ₽
LM136-2.5QML
по запросу
МосЧип
Россия
LM136-2.5MDS
по запросу
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя