لأحد الماضي محلية الصنع «مصباح ليلي بمفتاح صوتي"تلقيت تعليقًا باقتراحات مثيرة للاهتمام لإنهاء التصميم.
نظرًا لأنه من المستحسن استخدام مؤشر تفريغ البطارية (الفقرة 3 من التعليق) على أي جهاز إلكتروني مستقل ، من أجل القضاء على الأعطال غير المتوقعة أو تعطل المعدات في أكثر الأوقات غير المناسبة عندما تكون البطارية منخفضة ، يتم تصنيع مؤشر التفريغ في مقال منفصل.
استخدام مؤشر التفريغ مهم بشكل خاص لمعظم بطاريات الليثيوم ذات الجهد الاسمي 3.7 فولت (على سبيل المثال ، 18650s الشائعة اليوم وبطاريات ليثيوم أيون مسطحة أو شائعة من الهواتف التي تم استبدالها بالهواتف الذكية) ، لأن إنهم "يكرهون" التفريغ أقل من 3.0 فولت ويفشلون في نفس الوقت. صحيح أن حماية الطوارئ ضد التفريغ العميق يجب أن تكون مدمجة في معظمها ، ولكن من يعرف نوع البطارية الموجودة في يديك حتى تفتحها (الصين مليئة بالغموض).
ولكن الأهم من ذلك ، أود أن أعرف مقدمًا نوع الشحن المتوفر حاليًا في البطارية المستخدمة. ثم يمكننا توصيل الشحن في الوقت المناسب أو وضع بطارية جديدة ، دون انتظار العواقب المحزنة. لذلك ، نحتاج إلى مؤشر سيعطي إشارة مسبقة بأن البطارية ستستنفد بالكامل قريبًا. لتنفيذ هذه المهمة ، هناك العديد من حلول الدوائر - من الدوائر على الترانزستور الواحد إلى الأجهزة المتطورة على وحدات التحكم الدقيقة.
في حالتنا ، يُقترح تصنيع مؤشر بسيط لتفريغ بطارية الليثيوم ، والذي يمكن تجميعه بسهولة افعلها بنفسك. مؤشر التفريغ اقتصادي وموثوق ومضغوط ودقيق في تحديد الجهد المتحكم فيه.
دائرة مؤشر التفريغ
تتكون الدائرة باستخدام ما يسمى كاشفات الجهد. ويطلق عليهم أيضًا شاشات الجهد. هذه الرقائق الدقيقة المصممة خصيصا للتحكم في الجهد. المزايا التي لا يمكن إنكارها للدوائر على شاشات الجهد هي استهلاك الطاقة المنخفض للغاية في وضع الاستعداد ، بالإضافة إلى بساطته ودقته القصوى. لجعل مؤشر التفريغ أكثر وضوحًا واقتصاديًا ، نقوم بتحميل خرج كاشف الجهد بضوء LED وامض أو "وميض" على ترانزستور ثنائي القطب.
يعمل كاشف الجهد (DA1) PS T529N المستخدم في الدائرة على توصيل خرج (الطرف 3) من الدائرة المصغرة بسلك مشترك ، مع تقليل الجهد المتحكم به في البطارية إلى 3.1 فولت ، بما في ذلك مصدر الطاقة لمولد النبض لدورة التشغيل العالية. في الوقت نفسه ، يبدأ مصباح LED شديد السطوع في الوميض بنقطة: توقف مؤقت - 15 ثانية ، ومضة قصيرة - 1 ثانية. هذا يقلل من الاستهلاك الحالي إلى 0.15 مللي أمبير أثناء التوقف ، و 4.8 مللي أمبير أثناء الوميض. عندما يكون الجهد على البطارية أكثر من 3.1 فولت ، تتوقف دائرة المؤشر عمليا وتستهلك 3 μa فقط.
كما أظهرت الممارسة ، فإن دورة العرض المشار إليها كافية تمامًا لرؤية الإشارة. ولكن إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك تعيين وضع أكثر ملاءمة لك عن طريق اختيار المقاوم R2 أو المكثف C1. نظرًا لانخفاض استهلاك التيار للجهاز ، لا يتم توفير مفتاح جهد مصدر منفصل للمؤشر. يعمل الجهاز عند خفض جهد التغذية إلى 2.8 فولت.
تصنيع الشاحن
نقوم بالشراء أو الاختيار من المكونات المتاحة للتجميع وفقًا للمخطط.
للتحقق من عمل الدائرة وإعداداتها ، نجمع مؤشر التفريغ على لوحة الدائرة العامة. من أجل راحة المراقبة (تردد النبض العالي) ، أثناء الاختبار ، نستبدل المكثف C1 بمكثف بسعة أصغر (على سبيل المثال ، 0.47 ميكروفاراد). نقوم بتوصيل الدائرة بمصدر الطاقة مع القدرة على تعديل جهد التيار المستمر في النطاق من 2 إلى 6 فولت بسلاسة.
قم بخفض جهد الإمداد لمؤشر التفريغ ببطء ، بدءًا من 6 فولت. نلاحظ قيمة الجهد عند تشغيل كاشف الجهد (DA1) ويومض LED. مع الاختيار الصحيح للكشف عن الجهد ، يجب أن تحدث لحظة التبديل في منطقة 3.1 فولت.
.
نقطع القطعة اللازمة للتثبيت من لوحة الدوائر المطبوعة العالمية ، ونعالج حواف اللوحة بعناية بملف ، وننظف ونرتب مسارات الاتصال. يعتمد حجم لوحة القطع على الأجزاء المستخدمة وتخطيطها أثناء التثبيت. أبعاد اللوح في الصورة 22 × 25 مم.
مع نتيجة إيجابية في تشغيل الدائرة على لوحة الدائرة ، ننقل الأجزاء إلى لوحة العمل ، ونلحم الأجزاء ، وننفذ الأسلاك المفقودة للتوصيلات بسلك تركيب رفيع. في نهاية التجميع ، نتحقق من التثبيت. يمكن تجميع الدائرة بأي طريقة مناسبة ، بما في ذلك التركيب المُركب.
نتحقق من أداء دائرة مؤشر التفريغ وإعداداتها من خلال توصيل الدائرة بمصدر الطاقة ، ثم بالبطارية قيد الاختبار. عندما يكون الجهد في دائرة الطاقة أقل من 3.1 فولت ، يجب تشغيل مؤشر التفريغ.
بدلاً من كاشف الجهد PS T529H (DA1) المستخدم في الدائرة لجهد متحكم به يبلغ 3.1 فولت ، من الممكن استخدام دوائر دقيقة مماثلة من شركات مصنعة أخرى ، على سبيل المثال 4747 دينار بحريني. يحتوي هذا الكاشف على جامع مفتوح عند الإخراج (كما هو موضح بالرقم الإضافي "1" في تعيين الدائرة المصغرة) ، ويحد بشكل مستقل من تيار الخرج إلى 12 مللي أمبير. هذا يسمح لك بتوصيل LED به مباشرة ، دون تقييد المقاومات.
من الممكن أيضًا استخدام أجهزة الكشف بجهد 3.08 فولت في الدائرة - TS809CXD ، TCM809TENB713 ، МСР103Т-315Е / ТТ ، САТ809ТТВI-G. من المستحسن توضيح المعلمات الدقيقة للكشف عن الجهد المحدد في ورقة البيانات الخاصة بهم.
وبالمثل ، يمكنك تطبيق كاشف جهد آخر على أي جهد آخر ضروري لتشغيل المؤشر.
تم تأجيل حل الجزء الثاني من السؤال في الفقرة 3 من التعليق أعلاه - يتم تشغيل مؤشر التفريغ فقط في حالة الإضاءة ، للأسباب التالية:
- يتطلب تشغيل عناصر إضافية في الدائرة طاقة إضافية من البطارية ، أي يعاني اقتصاد الدائرة ؛
- إن تشغيل مؤشر التفريغ أثناء النهار ، في معظم الأحيان ، غير مفيد ، لأنه لا توجد "متفرجون" في الغرفة ، وبحلول المساء قد تنفد البطارية ؛
- يكون المؤشر أكثر سطوعًا وكفاءة في الظلام ، وهناك مفتاح طاقة لإيقاف تشغيل الجهاز بسرعة.
لم يتم النظر في التطبيق المقترح في الفقرة 2 من التعليق من قبل مضخم التشغيل المحلي ، بسبب تصحيح أوضاع التشغيل للدائرة عند الحد الأدنى من التيارات ، في عملية الضبط الدقيق على لوحة الدائرة.
لحل المشكلة حسب ص.تعليق واحد ، قام بتغيير طفيف لدائرة الجهاز "مصباح الليل مع مفتاح صوتي". لهذا ، قمت بتشغيل ناقل الطاقة الإيجابي للمرحل الصوتي من خلال العاكس على VT3 ، مع التحكم من تتابع الصور الجاري باستمرار.
وهكذا ، بإضافة جزأين (تم وضع علامة بيضاوية على لوحة الدائرة) ، تمكنا من إيقاف التتابع الصوتي جزئيًا خلال ساعات النهار. إغلاق جزئي لأن العناصر المختلفة لكل من الدوائر المصغرة تعمل في الصوت وفي مرحل الصورة ، ولكن لديها مصدر طاقة مشترك ، وبالتالي لا يتم إيقاف تشغيلها بالكامل. ومع ذلك ، هناك بعض التأثير على توفير الطاقة.
قبل المراجعة ، استهلكت دائرة الجهاز 1.1 مللي أمبير في وضع الاستعداد.
بعد التحسين ، تستهلك دائرة الجهاز وقت الانتظار في النهار - 0.4 مللي أمبير في الظلام - 1.7 مللي أمبير (فرق 0.6 مللي أمبير هو رسوم العمل VT3).
وبالتالي ، يمكن اعتبار أنه في الصيف ، يكون الصقل مبررًا ويوفر المدخرات ، وفي الشتاء (عندما تكون الليالي الطويلة) أقل ربحية. ولكن هناك حل بسيط - تحويل VT3 بمفتاحين "الشتاء والصيف" أو "إيقاف التشغيل".