Hvordan lage en batterinivåindikatorkrets?

I det siste århundre er alt som brukes i det daglige livet elektronisk. De fleste av de elektroniske komponentene i liten skala bruker et batteri for å slå seg opp. Noen ganger har disse elektroniske enhetene, som leker, barbermaskiner, musikkspillere, bilbatterier osv. Ikke en skjerm som indikerer nivået på batteriet. Så for å sjekke nivået på batteriet, trenger vi en enhet som vil indikere nivået på batteriet og fortelle oss at hvis batteriet skal skiftes ut umiddelbart eller etter en stund. Ulike batterinivåindikatorer er tilgjengelige i markedet. Men hvis vi vil ha denne enheten til en rimelig pris, kan vi lage den hjemme som vil være like effektiv som enheten som er tilgjengelig i markedet.

I dette prosjektet vil jeg fortelle deg den beste måten å planlegge en enkel batterinivåindikatorkrets med effektivt tilgjengelige segmenter fra markedet. Batterinivåindikatoren viser batteriets status bare ved å slå på lysdioder. For eksempel er fem lysdioder slått på, noe som betyr at batterigrensen er 50%. Denne kretsen vil være fullstendig basert på LM914 IC.

Hvordan indikerer du batterinivå ved hjelp av LM3914 IC?

Denne artikkelen forklarer deg hvordan du planlegger batterinivåindikatoren. Du kan bruke denne kretsen til å sjekke bilbatteri eller inverter. Så ved å bruke denne kretsen, kan vi utvide batteriets levetid. La oss samle litt mer informasjon og begynne å jobbe med dette prosjektet.

Trinn 1: Samle komponentene

Den beste tilnærmingen for å starte et prosjekt er å lage en liste over komponenter og gå gjennom en kort studie av disse komponentene, fordi ingen vil holde seg midt i et prosjekt bare på grunn av en manglende komponent. En liste over komponenter som vi skal bruke i dette prosjektet er gitt nedenfor:

Trinn 2: Studere komponentene

Nå som vi vet sammendraget av prosjektet vårt, og vi også har en komplett liste over alle komponentene, la oss gå et skritt videre og gå gjennom en kort studie av komponentene vi skal bruke.

LM3914er en integrert krets. Jobben er å betjene skjermene som visuelt viser endringen i et analogt signal. På utgangen kan vi koble til opptil 10 lysdioder, LCD-skjermer eller andre fluorescerende skjermkomponenter. Denne integrerte kretsen er brukbar bare på grunn av den lineære skaleringsterskelen er skalert lineært. I den grunnleggende ordningen gir den en ti-trinns skala som kan utvides til mer enn 100 porsjoner med andre LM3914 IC-er i serie. I 1980 ble denne IC utviklet av National Semiconductors. Men nå i 2019 er den fortsatt tilgjengelig som Texas Instruments. Det er to hovedvarianter av denne IC. den ene er LM3915, som har et 3dB logaritmisk skaleringstrinn, og den andre er LM3916, som driver skalaen til en standard volumindikator (SVI). Driftsspenningsområdet varierer fra 5V til 35V, og det kan drive LED-skjermer på utgangen ved å gi en regulert utgangsstrøm som varierer fra 2-30mA. Det interne nettverket til denne IC består av ti komparatorer og et motstandsskaleringsnettverk. Hver komparator slår seg på en etter en når inngangsspenningsnivået øker. Denne IC kan settes til å fungere i to forskjellige moduser, a Søylediagrammodus og en Punktmodus. I stolpediagrammodus slås alle terminalene med lavere utgang på og i en punktmodus slås bare én utgang på om gangen. Enheten har totalt 18 pins.

Veroboard er et utmerket valg å lage en krets fordi den eneste hodepinen er å plassere komponenter på Vero-board og lodde dem og kontrollere kontinuiteten ved hjelp av Digital Multi Meter. Når kretsoppsettet er kjent, klipper du brettet i en rimelig størrelse. For dette formål plasserer du brettet på skjærematten og ved å bruke et skarpt blad (sikkert) og ved å ta alle sikkerhetsforanstaltninger, mer enn en gang skårer lasten opp og under langs den rette kanten (5 eller flere ganger), og kjører over blenderåpningene. Etter å ha gjort det, plasser komponentene på kortet tett for å danne en kompakt krets og lodd pinnene i henhold til kretsforbindelsene. I tilfelle feil, prøv å løse loddene og lodde dem igjen. Til slutt, sjekk kontinuiteten. Gå gjennom følgende trinn for å lage en god krets på et Veroboard.

Trinn 3: Kretsdesign

Kjernen i denne batterinivåmarkørkretsen er LM3914 IC. Denne IC tar analog spenning som inngang og driver 10 lysdioder direkte i henhold til vekselspenningsnivået. I denne kretsen er det ikke behov for motstander i samsvar med lysdioder fordi strømmen styres av selve ICen.

I denne kretsen viser LED-lampene (D1-D10) grensen for batteriet i enten punktmodus eller visningsmodus. Denne modusen velges av den ytre bryteren sw1 som er assosiert med ICs niende stift. sjette og syvende pins av IC er assosiert med bakken gjennom en motstand. Lysstyrken på lysdiodene styres av denne motstanden. Her konstruerer motstand R3 og POT RV1 potensiell skillekrets. Her i denne kretsen gjøres kalibrering ved å stille inn bryteren til potensiometeret. Det er ikke behov for noen ytre strømforsyning til denne kretsen.

Kretsen er ment å overvåke 10V til 15V DC. Kretsen fungerer uavhengig av om batterispenningen er 3V. Lm3914-stasjoner ledes, LCD-skjermer og vakuumlysstoffrør. IC-en inneholder fleksibel referanse og presis 10-trinns skillelinje. Denne IC kan også fungere som en sequencer.

For å indikere utgangens status, kan vi koble lysdioder i forskjellige farger. Koble til røde lysdioder fra D1 til D3, som viser nedstengningsfasen for batteriet, og bruk D8-D10 med grønne lysdioder som viser 80 til 100 nivå på batteriet, og bruk gule lysdioder for å være igjen.

Med litt justering kan vi også bruke denne kretsen til å kvantifisere spenningsområder. For denne frakoblingen, motstanden R2 og grensesnittets øvre spenningsnivå til inngangen. Skift motstanden til Pot RV1 til D10 LED-skinnene. Evakuer for øyeblikket det øvre spenningsnivået ved inngangen og knytt det lavere spenningsnivået til det. Grensesnitt en høyt verdsatt variabel motstand i stedet for motstand R2 og sving den til D1 LED skinner. Koble nå potensiometeret og mål motstanden over det. Koble nå motstanden med samme verdi i stedet for R2. Kretsen vil nå måle forskjellige spenningsområder.

Denne kretsen er mest rimelig for å indikere 12V av batterinivået. I denne kretsen viser hver LED 10 prosent av batteriet.

Trinn 4: Simulere kretsen

Før du lager kretsen, er det bedre å simulere og undersøke alle avlesningene på en programvare. Programvaren vi skal bruke er Proteus Design Suite. Proteus er en programvare som elektroniske kretser simuleres på.

Proteus 8 Professional kan lastes ned fra her

Når du har lastet ned og installert Proteus-programvaren, åpner du den. Åpne et nytt skjema ved å klikke på ISISikonet på menyen.
Når det nye skjemaet vises, klikker du på Pikonet på sidemenyen. Dette åpner en rute der du kan velge alle komponentene som skal brukes.
Skriv inn navnet på komponentene som skal brukes til å lage kretsen. Komponenten vises i en liste på høyre side.
På samme måte, som ovenfor, søk i alle komponentene. De vil vises i Enheter Liste.

Trinn 5: Montere kretsen

Nå som vi kjenner hovedforbindelsene og også hele kretsen til prosjektet vårt, la oss gå videre og begynne å lage maskinvaren til prosjektet vårt. En ting må huskes på at kretsen må være kompakt og komponentene må plasseres så nært.

Ta en Veroboard og gni siden med kobberbelegget med skrapepapir.
Plasser nå komponentene forsiktig og nær nok til at kretsens størrelse ikke blir veldig stor
Gjør koblingene forsiktig ved hjelp av loddejern. Hvis det blir gjort feil mens du gjør tilkoblingene, kan du prøve å avlaste forbindelsen og lodde forbindelsen på riktig måte, men til slutt må forbindelsen være tett.
Når alle tilkoblingene er gjort, utfør en kontinuitetstest. I elektronikk er kontinuitetstesten kontrollen av en elektrisk krets for å kontrollere om strømmen strømmer i ønsket bane (at det i sikkerhet er en total krets). En kontinuitetstest utføres ved å sette en liten spenning (kablet i ordning med en LED eller opprørsdel som skaper en del, for eksempel en piezoelektrisk høyttaler) over den valgte veien.
Hvis kontinuitetstesten består, betyr det at kretsen er tilstrekkelig laget etter ønske. Den er nå klar til å bli testet.
Koble batteriet til kretsen.
Juster potensiometeret slik at LED D1 begynner å lyse.
Begynn nå å øke inngangsspenningen. Du vil observere at hver LED lyser etter en økning på 1V.

Kretsen vil se ut som bildet nedenfor: