- Как известно, продолжительное нахождение аккумуляторов в разряженном состоянии может привести к их последующей неработоспособности. И чтобы не упускать моменты, когда аккумулятор уже разрядился до критического уровня, можно поставить на него индикатор разряда. Простейшая схема, которая мной уже была опробована, представлена на рисунке ниже (на примере использования для литиевого аккумулятора).
Данная схема представляет собой пороговое устройство, на выходе которого стоит индикаторный светодиод. Когда литиевый аккумулятор (или батарея, собранная из нескольких таких аккумуляторов) имеет достаточный заряд, то светодиод светится не будет. Но как только уровень заряда снизится до минимально допустимого, критического, то данное пороговое устройство сработает, светодиод зажжётся.
Поскольку аккумуляторы уже будут находится в разряженном состоянии, а тут и эта схема, своей работой, будет их еще больше разряжать, то данное устройство целесообразно использовать в режиме кратковременного тестирования. То есть, к примеру, у меня имеется электронный тестер, питаемый от одного литиевого аккумулятора. Между аккумулятором и тестером имеется переключатель, которым и осуществляется включение и выключение тестера. Схему индикатора разряда аккумулятора я поставил после переключателя (параллельно питанию тестера).
В итоге, пороговое устройство индикатора разряда будет подключаться к аккумулятору только тогда, когда переключатель будет находится во включенном состоянии. Когда после включения этого тестера я увижу, что горит светодиод индикатора разряда, то значит мне пора заряжать этот литиевый аккумулятор.
Теперь пару слов о самой схеме и ее работе. Пороговое устройство этого индикатора разряда собрано на управляемом стабилитроне типа TL431.
Данный стабилитрон имеет высокую точность стабилизации напряжения между свои анодом и катодов. Погрешность, в зависимости от буквенного индекса на элементе, может быть от 0,5% до 2% (в отличие от обычны стабилитронов, где погрешность может достигать 15%). Напряжение стабилизации может быть от 2,5 до 36 вольт. Максимальный ток до 100мА.
Подстроечным резистором R3 мы задаем нужную величину напряжения между анодом и катодом стабилитрона TL431. Для литиевых аккумуляторов порогом срабатывания схемы индикатора разряда будет величина 3,5 вольта.
Из представленного графика видно, что напряжение заряда литиевого аккумулятора на 100% будет равно 4,2 вольтам, а напряжение остаточного заряда в 10% будет соответствовать напряжению порядка 3,5 вольта.
Когда напряжение на литиевом аккумуляторе выше 3,5 вольт, то стабилитрон TL431 находится в открытом состоянии (через него протекает ток), тем самым блокируется работа биполярного транзистора VT1. Как только напряжение на аккумуляторе станет меньше 3,5 вольта, стабилитрон закрывается, позволяя транзистору открыться (базовый ток будет протекать через резистор R2), а это приводит к зажиганию индикаторного светодиода.
При работе данная схема индикатора разряда потребляет всего около 2мА. С учетом того, что данная схема у вас будет работать не в постоянном режиме, а только в момент проверки величины заряда аккумулятора, то такой маленький ток не будет отрицательно влиять на имеющейся разряженный аккумулятор (дополнительно разряжая его). Для других типов аккумуляторов можно выставить другой порог напряжения зажигания светодиода. Это делается резистором R3.
В схеме стоит отечественный маломощный биполярный транзистор типа КТ3102. В место него можно поставить любой другой аналогичный, у которого будет достаточно большой коэффициент усиления по току (200-400). Светодиод желательно взять супер яркий, с низким током потребления. В моем случае я поставил светодиод, который даже при 2мА излучает вполне видимый свет. Резистором R1 можно ограничивать силу тока для светодиода, задавая ему нужный режим работы и желаемую яркость свечения.
Вот видео по этой теме - https://dzen.ru/video/watch/615c558448048c29fa9ea9ed