Назначение
Электроника с аккумуляторным питанием требует визуальной индикации необходимости подзарядки или замены батареи.
Обычные светодиоды, часто используемые для этого, со схемами простейших компараторов могут потреблять до 10 мА тока. Такое потребление тока ускоряет разрядку батареи и сокращает срок её службы.
В предлагаемой схеме сигнализатора используется импульсный режим работы светодиода для снижения средней потребляемой мощности индикации. Схема потребляет 5 мкА тока в режиме ожидания и 30 мкА при индикации низкого заряда батареи.
Схема электрическая
Схема основана на релейном контроллере LTC1041CN8, выпускающимся в корпусах DIP-8 или SOIC-8. Во время цикла сравнения DA2 подаёт питание на оба своих внутренних компаратора, сохраняя результаты во внутренней схеме выходной защёлки и затем отключается от мониторинга. Этот процесс занимает примерно 80 мкс. Внешняя RC-сеть, состоящая из R6 и C3, задаёт частоту дискретизации.
Выход VPP контроллера в течение активных 80 микросекунд переключается на высокий импеданс. Резисторы R3, R4 и R5 делят напряжение батареи и подают его на входы компаратора.
В данном случае на схеме задана нижняя точка срабатывания 5,5 В и верхняя – 5,95 В. Слаботочная точка смещения внутренних компараторов позволяет использовать резисторы большого номинала для делителя. R5 обеспечивает гистерезис компаратора.
Компараторы управляют внутренним RS-триггером. Триггер устанавливается в ON/OFF = VCC, когда VIN < SET POINT – DELTA и сбрасывается (ON/OFF = GND), когда VIN > SET POINT – DELTA.
Когда контроллер достигает нижней точки срабатывания, триггер фиксируется, открывая транзистор VT2. После фиксации выход VPP управляет транзистором VT1 и светодиод VD1 начинает включаться при каждом цикле сравнения.
Схема включает светодиод в течение 80 мкс каждые 220 мс. Эта операция приводит к среднему потреблению тока 27 мкА. Светодиод может мигнуть один раз при включении питания, потому что выход защёлки ещё временно находится в неопределённом состоянии.