O artigo explica um circuito indicador de status da bateria que também pode ser usado como um circuito indicador de falha de carga da bateria. A ideia foi solicitada pelo Sr. Faizan.

O design

A ideia apresentada aqui cuida de todos os parâmetros necessários para carregar uma bateria de forma ideal e segura.

Referindo-se ao circuito indicador de falha de carregamento da bateria mostrado, o design pode ser compreendido com a ajuda dos seguintes pontos:

O IC LM3915, que é um IC driver de exibição de LED de ponto / barra, forma o módulo indicador de carga principal do circuito. Seu pino 5 é a entrada de detecção, a tensão crescente da bateria é detectada neste pino e o IC responde a ela produzindo um sequenciamento proporcional Iluminação do LED em suas 10 saídas, conforme mostrado com os 10 LEDs conectados.

Um IC LM317 também pode ser visto conectado na entrada do circuito, ele é conectado como um gerador de corrente constante para que o circuito seja capaz de produzir indicações e operações sem erros, independentemente do nível de corrente de entrada. Rx é selecionado adequadamente para habilitar isso corretamente.

Diagrama de circuito

Quando a energia é LIGADA, o capacitor de 100uF / 25V através do pino 5 predefinido do IC aterra momentaneamente o pino 5 de modo que todas as saídas do IC comecem por ficar desligadas.

Isso é importante para se certificar de que o TIP122 é capaz de iniciar o processo de carregamento e o BC557 é inibido de uma ligação acidental devido aos transientes de pico iniciais.

Assim que o 100uF é carregado, o pino 5 pode detectar a tensão real que está sendo utilizada pela bateria enquanto ela está sendo carregada, que deve ser normalmente em torno de 3 a 3,3 V para uma bateria de íon de lítio de 3,7 V totalmente descarregada.

“placa de interface de rede (nic) ”

Aqui, cada LED pode ser definido para indicar um incremento de 0,42 V, o que implica que a iluminação do 10º LED indica 4,2 V, o que pode ser considerado a indicação do nível de carga total da bateria.

Isso também implica que durante a ativação, 7 LEDs devem estar acesos para indicar um nível correto de descarga da bateria e processo de carregamento.

Menos de 7 LEDs acesos indicariam uma bateria mal descarregada ou uma bateria danificada consumindo corrente excessiva do que a faixa especificada.

Com todos os LEDs acesos durante a ligação da energia, isso significaria que a bateria está totalmente carregada ou não está aceitando carga e está com defeito.

Em condições normais, cerca de 7/8 LEDs devem estar acesos ao ligar a alimentação e conforme a tensão da bateria aumenta devido ao carregamento, os LEDs também devem ser sequenciados iluminando o 8º, 9º e o 10º LED sequencialmente.

Uma vez que o 10º LED é aceso, uma lógica baixa é enviada para a base do TIP122 que agora é inibida de uma polarização de base e a tensão de carga para a bateria é cortada, desligando a tensão de carga para a bateria.

A lógica baixa do 10º pino também é enviada para a base do BC557 mostrado, que conduz e conecta o pino 5 do IC diretamente à fonte de 5V, certificando-se de que o 10º LED fica travado e a situação está travada até que a energia seja desligada e ligada para outras ações.

Como configurar o circuito

É a parte mais simples do design.

Inicialmente, não conecte nenhuma bateria nos pontos mostrados.

Aplique um 4,2 V preciso na entrada.

Agora comece a ajustar a predefinição do pino 5 de forma que os LEDs acendam sequencialmente e o décimo LED apenas acenda intensamente.

Sele o peset assim que isso for confirmado.

O circuito indicador de falha de carga da bateria está pronto para as indicações de falha da bateria propostas e também para as indicações de nível de carga.

Circuito indicador de falha da bateria usando um LED piscando.

A atualização a seguir mostra um design mais simples que pode ser usado para indicar um mau funcionamento do carregamento da bateria por meio de um LED piscando

Inicialmente, ambas as saídas opamp podem ser consideradas baixas, se a bateria descarregar abaixo de 11 V, isso será indicado com um piscar rápido do LED. C1 deve ser definido para obter este piscar rápido.

Os opamps inferiores são configurados usando o pino 5 predefinido de modo que quando a bateria de 12 V conectada atinge cerca de 12,5 V, seu pino de saída fica alto, uma vez que isso acontece, o BC547 dispara e adiciona um capacitor de alto valor C2 em paralelo com C1 diminuindo a taxa de intermitência significativamente e indicando que a bateria entrou na próxima fase superior de carregamento e também que a bateria está boa e está aceitando bem a carga.

À medida que a bateria continua a ser carregada e adquire um nível de voltagem de cerca de 14 V, o amplificador operacional superior que é definido usando o pino 3 predefinido para acionar neste ponto dispara e renderiza um alto no LED conectado, parando de piscar e acendendo-o até sólido.

Quando isso acontecer, o usuário pode presumir que a bateria atingiu o nível de carga ideal e pode removê-la do carregador.

“led infravermelho para visão noturna ”

Como a falha da bateria é indicada

1) Se o LED piscar rapidamente, inicialmente indicaria que a bateria conectada está totalmente descarregada, no entanto, essa condição deve melhorar e o LED deve piscar lentamente após cerca de uma hora, dependendo do estado da bateria. Se isso não acontecer, pode-se presumir que a bateria não aceita a carga devido a danos internos ou curto-circuito.

2) Se o LED acender continuamente quando a energia for LIGADA, isso indicaria claramente uma bateria com defeito que pode estar completamente inativa internamente e incapaz de aceitar qualquer corrente.

O circuito indicador de falha de carga da bateria explicado acima pode ser atualizado para um corte automático de sobrecarga por meio de alguma modificação, conforme mostrado no diagrama a seguir:

Ao configurar os dois presets, certifique-se de que o link 100K permaneça desconectado no opamp superior.

Depois de configurar os limites, o link de 100k pode ser reconectado na posição.

O circuito não iniciará até que a bateria seja conectada, portanto, certifique-se de que a bateria a ser carregada seja conectada primeiro e, em seguida, LIGADA.

Para uma bateria de 3,7 V, o zener de 4,7 V deve ser substituído por dois

Uma pequena investigação aprofundada mostra que no circuito acima C2 não terá um caminho de descarga através do BC547 conectado e, portanto, não ajudará a diminuir as oscilações enquanto o opamp inferior estiver no estado ativado.

A implementação correta do conceito acima provavelmente poderia ser feita usando um optoacoplador, conforme mostrado na figura a seguir.

Aqui, em vez de direcionar o capacitor de determinação de frequência C2, a contraparte do resistor é selecionada para o controle pretendido da frequência e da taxa de intermitência do LED: