Схема отключения при низком напряжении:принцип работы и способ ее изготовления

Вздутые аккумуляторы из-за перезарядки

Источник:Wikiwand

Если вы правильно ухаживаете за своими аккумуляторными батареями и используете их, они могут прослужить не менее двух лет. Таким образом, заботясь о своих аккумуляторных батареях, вы избегаете зарядки устройства в быстром режиме. Или, что еще лучше, следите за тем, чтобы аккумуляторы не разряжались полностью. Но если вы решите регулярно полностью разряжать аккумулятор, потребуется много времени, прежде чем он окончательно разрядится. Следовательно, лучший подход — перезарядить аккумулятор, когда это необходимо. Как? Это просто. Все, что вам нужно сделать, это использовать схему отсечки низкого напряжения. Устройство эффективно для снятия аккумулятора с нагрузки. Кроме того, он автоматически измеряет напряжение батареи.

Интересно, что мы подробно обсудим, как вы можете создать его, приложения и многое другое.

Итак, если вы готовы, начнем!

Что такое отключение при низком напряжении?

Отсечка при низком напряжении — это устройство, которое использует свою схему для автоматического отключения нагрузки, подключенной к аккумулятору. Следовательно, это помогает обеспечить долговечность батареи.

Теория отключения при низком напряжении

цифровая плата

МОП-транзистор представляет собой сердце отсечки низкого напряжения. А транзистор работает как переключатель на положительной линии внешней схемы.

Таким образом, применяя отсечку по низкому напряжению для цепи, вы разрешаете общее отрицательное заземление между нагрузкой и аккумулятором вашего устройства. Следовательно, это полезно для широкого спектра приложений, таких как электрические цепи переменного тока и т. д.

Транзисторы

Но если вы предпочитаете переключение с высокой отсечкой, обязательно используйте напряжение питания, которое меньше, чем напряжение питания затвора. И вы можете получить это, используя схему утроения напряжения. Отличным примером этого является операционный усилитель. В результате ваше устройство будет создавать прямоугольные волны частотой около 5 кГц.

Но это еще не все.

Кроме того, вы можете подать более тройное напряжение в лестничную цепь конденсатора/диода. Затем сигнал помогает открыть полевой МОП-транзистор. В результате напряжение увеличится в три раза по сравнению с пиковым напряжением отсечки прямоугольной волны.

Символ Мосфета

Таким образом, при отключении низкого напряжения отсечки один из резисторов разряжает цепь электрического заряда затвора. После этого МОП-транзистор отключается.

Три компаратора напряжения в цепи отсечки низкого напряжения

Цепь отключения при низком напряжении имеет компаратор напряжения, который состоит из:

• Стандартный 5-вольтовый стабилизатор.
• Триммер
• Двойной операционный усилитель

Схема контроля напряжения батареи

Источник:Flickr

Схема отключения при низком напряжении снабжена подстроечным резистором в качестве делителя напряжения. Это действие помогает защитить аккумулятор устройства от повреждений. И он отвечает за создание определенной точки, в которой отключается низкое напряжение.

Тем не менее, операционный усилитель, расположенный в цепи отключения при низком напряжении, также играет жизненно важную роль. Он дает положительный выход, когда стандартное напряжение батареи выше порогового значения. Таким образом, вы сможете избежать перезарядки аккумулятора устройства.

Следовательно, положительная выходная мощность батареи создает уровень смещения через делитель напряжения. В результате генератор операционного усилителя работает с минимальным напряжением и снижает заряд батареи.

Этап эксплуатации

Выход операционного усилителя обычно обнуляется, когда напряжение батареи падает ниже определенного значения. В результате осциллятор отключится. Кроме того, MOSFET и тройник напряжения отключатся. Затем резистор замыкает некоторый гистерезис. И это помогает избежать генерации компаратора вблизи напряжения отключения.

Диод не упущен, так как он помогает отключить питание схемы, когда MOSFET отключается. Но, при включении тока конденсатор ведет себя как кратковременное КЗ. Следовательно, он подтягивает линию Vcc операционного усилителя к напряжению контроллера батареи. В результате вся схема срабатывает до тех пор, пока не сработает полевой МОП-транзистор. Затем постоянный рабочий ток проходит через МОП-транзистор и диод.

Что происходит, когда отключается выключатель низкого напряжения?

Когда это происходит, компаратор принудительно отключается. А происходит это замыканием контакта 3 на землю. В результате MOSFET отключается. Когда потенциометр триммера устанавливается в положение Vcc, резистор не позволяет переключателю закоротить Vcc непосредственно на общую землю измерительного прибора. Также конденсатор разряжается через токоограничивающий резистор и другую половину кнопки.

Кроме того, разряд конденсатора помогает цепи запуститься при следующем включении переключателя. Таким образом, диод защищает МОП-транзистор от вредных выбросов, создаваемых индуктивной батареей или двигателем.

Если ваша нагрузка не постоянно меньше нескольких ампер, вы можете использовать теплопроводящую смазку и радиатор на вашем MOSFET. Кроме того, вы можете использовать кнопки мгновенного действия над переключателем DPDT, если предпочитаете отдельные элементы управления включением-выключением.

Таким образом, кнопка «выкл.» соединит землю и операционный усилитель. С другой стороны, кнопка включения щелкнет между катодом D6 и стоком Q1. Кроме того, важно отметить, что вы не можете использовать электрические цепи постоянного тока, конденсатор (C11) и резистор (R8) с кнопками.

Как построить низковольтную цепь отключения

Схема отключения низкого напряжения

Источник:Research gate ℅ Рави Рамачандран

Компоненты, необходимые для создания схемы отключения при низком напряжении:

• Резисторы

• Транзистор
• Диод Д1Н750
• Переключатель реле
• Аккумулятор 12 В
• Потенциометр
• Толстые провода
• Печатная плата

• LM324
• Белые светодиоды

• Керамический дисковый конденсатор
• Входные и выходные коннекторы

Важно отметить, что все резисторы имеют мощность 1/4 Вт.

Шаги

1. См. принципиальную схему. Затем начните прокладку двухточечной проводки на печатной плате.
2. Возьмите утонченный оголенный провод и покройте его тефлоновой изоляцией. Идея использования тефлоновой изоляции заключается в том, что она не плавится быстро даже при неправильном обращении.
3. Используйте толстые провода для той части цепи, по которой будет проходить ток.
4. Добавьте коннекторы в настройку. Затем вы можете использовать его в качестве переключателя. Но если уровень заряда батареи упадет ниже определенного значения, цепь разорвется.
5. Когда аккумулятор снова полностью зарядится, вы можете выключить и снова включить цепь.

Тем не менее, важно отметить, что эта схема отключения при низком напряжении прекрасно работает с гелевой батареей и задним фонарем автомобиля на 12 В.

Важные замечания

1. Подключите лампочку к выходной клемме нагрузки. И подключите источник питания к входной клемме аккумулятора.
2. Убедитесь, что потенциометр находится в средней точке. Кроме того, ваше переменное напряжение должно обеспечивать 13 В.
3. Если ваш свет не загорается, когда вы включаете цепь, переместите потенциометр к земле. Затем выключите цепь и включите ее снова. Вы можете повторять процесс, пока это не произойдет.

Применение схемы отключения при низком напряжении

Вы можете использовать схему отсечки низкого напряжения в следующих приложениях:

• Ландшафтное освещение
• Термостаты
• Дверные звонки
• Домашнее охранное освещение

Подведение итогов

Ваши никель-кадмиевые и свинцово-кислотные батареи могут прослужить некоторое время, если вы используете их при идеальном напряжении разрядки и зарядки.

Кроме того, было бы полезно, если бы у вас была схема отключения при низком напряжении, чтобы предотвратить чрезмерный разряд батареи. А схема контроллера заряда позволяет избежать перезаряда аккумулятора. Следовательно, сочетание обоих курсов гарантирует, что ваша батарея работает в подходящем диапазоне.

Пользовались ли вы LDV раньше? Или вам нужна помощь в выборе лучшего для вашего проекта? Свяжитесь с нами.