logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Alarm niskiego napięcia [mini moduł] LM358

ArturAVS 10 Cze 2021 13:08 3201 6
REKLAMA
  • Alarm niskiego napięcia [mini moduł] LM358
    Wiele razy zdarza się potrzeba ciągłego monitorowania napięcia baterii/akumulatorów oraz włączenia alarmu w przypadku spadku poniżej właściwego poziomu. Dużo różnego rodzaju układów monitorujących napięcie było opisywane zarówno w literaturze jak i publikowanych w internecie. Większość jest konstruowana o oparciu o komparatory które porównują napięcie baterii/akumulatora z napięciem odniesienia i odpowiednio sygnalizują spadek. Oczywiście nie musimy budować "monitora" i możemy kupić gotowy np. taki jak ten na fotografii (choć moim zdaniem jego cena jest mocno przesadzona) który jest dostępny na znanym portalu. Układ jest banalnie prosty i wykorzystuje jedną połówkę podwójnego wzmacniacza operacyjnego LM358 w roli komparatora napięcia. Cały moduł alarmu umieszczono na niewielkiej płytce o wymiarach około 30x30mm i wysokości ~13mm. Na poniższych zdjęciach widok z obu stron modułu;
    Alarm niskiego napięcia [mini moduł] LM358
    Alarm niskiego napięcia [mini moduł] LM358

    Schemat jest bardzo prosty (pozwoliłem sobie przerysować układ połączeń);

    Alarm niskiego napięcia [mini moduł] LM358

    Źródłem napięcia odniesienia jest stabilizator parametryczny z diodą zenera DZ1 (5,1V) i rezystorem R4 (1kΩ), dzielnik napięcia z potencjometrem montażowym RV1 (10kΩ wieloobrotowy) pozwala na precyzyjne ustawienie progu zadziałania. Jeśli napięcie na wejściu odwracającym (-) jest większe niż na wejściu nieodwracającym (+) wzmacniacza operacyjnego (tu w konfiguracji komparatora) to napięcie na wyjściu jest bliskie 0V. Gdy to napięcie spadnie poniżej napięcia odniesienia (5,1V) to na wyjście wzmacniacza jest podawane napięcie bliskie napięciu zasilania a tym samym poprzez rezystor R3 (4,7k) wysterowuje bazę tranzystora Q1 i uruchamia buzzer oraz czerwoną diodę LED. Moduł teoretycznie powinien pracować przy 12V lecz sprawdziłem go przy 30V (max napięcie pracy LM358 to 32V lub 2x16V przy zasilaniu symetrycznym). Tu jednak uwaga, wyższe napięcie pracy może wymagać zmiany rezystora R4 ze względu na stabilność i wydzielane ciepło.
    Pobór prądu w stanie czuwania to 8mA @ 12V (świeci zielony LED) i wzrasta do 35mA po włączeniu alarmu (spadek napięcia do 11,9V). Przy zasilaniu 30V pobór prądu w stanie czuwania wynosił 30mA i tu z obawy przed uszkodzeniem nie testowałem alarmu jednak po kilkunastu sekundach dioda zenera DZ1 i R4 zrobiły się mocno ciepłe. Duży prąd pobierany w stanie czuwania powoduje że moduł raczej nie nadaje się do akumulatorów/baterii o niewielkiej pojemności (zwłaszcza że po włączeniu alarmu ten prąd jeszcze wzrasta), za to dla pojemności kilkudziesięciu Ah może być przydatny.

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    ArturAVS
    Moderator
    Offline 
    Z wykształcenia technik RTV, z zamiłowania elektronik/elektrotechnik konstruktor.
    Specjalizuje się w: kf, audio, elektronika truck, nietypowe urządzenia
    ArturAVS napisał 23297 postów o ocenie 6554, pomógł 2099 razy. Mieszka w mieście Grajewo. Jest z nami od 2005 roku.
  • REKLAMA
  • #2 19474301
    SylwekK
    Poziom 32  
    Trochę sporo prądu pobiera. Zaprojektowałem kiedyś prosty układ na dwóch tranzytowych i migającej diodzie do kontroli napięcia aku lijon 3.7V. Pobierał max 85uA. Biorąc pod uwagę, że urządzenia musiało być doładodywane średnio co 7-10 dni to ten pobór prądu był kompletnie nieistotny z punktu widzenia użytkownika i pracy samego urządzenia.
    Aha, koszt to jakieś 2zł :)
  • REKLAMA
  • #3 19474404
    E8600
    Poziom 41  
    A na TL431 nie dało by się zbudować czegoś podobnego?
    Potrzebuję kontrolkę zakończenia ładowania do ładowarki i planuję wykorzystać właśnie regulowaną diodę zenera + LED.
    Chyba, że znacie jeszcze prostsze rozwiązanie?
  • REKLAMA
  • #4 19474460
    Jogesh
    Poziom 28  
    SylwekK napisał:
    Trochę sporo prądu pobiera. Zaprojektowałem kiedyś prosty układ na dwóch tranzytowych i migającej diodzie do kontroli napięcia aku lijon 3.7V. Pobierał max 85uA. Biorąc pod uwagę, że urządzenia musiało być doładodywane średnio co 7-10 dni to ten pobór prądu był kompletnie nieistotny z punktu widzenia użytkownika i pracy samego urządzenia.
    Aha, koszt to jakieś 2zł :)


    Udostępnisz schemat? Przydało by mi się.
  • REKLAMA
  • #5 19474535
    SylwekK
    Poziom 32  
    @Jogesh Podawałem już schemat kiedyś w swoim dość mało popularnym temacie :)
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3676125.html

    Pobór prądu można jeszcze drastycznie zmniejszyć. Jak zobaczysz schemat to pewnie sam dojdziesz jak to zrobić ;-)
  • #6 19479963
    krzbor
    Poziom 27  
    ArturAVS napisał:
    Pobór prądu w stanie czuwania to 8mA @ 12V

    Dioda LED i potencjometr RV1 biorą po 1mA, jednak przez rezystor R4 i diodę Zenera płynie już ponad 6mA.
  • #7 19483580
    Mark II
    Poziom 22  
    Układ jest patologiczny już choćby tylko z powodu braku histerezy, nie mówiąc o filtracji napięć. O potężnych w tych warunkach prądach już napisano. Jeżeli już ma być wzmacniacz operacyjny, to można zastosować np. MCP6001, a w roli źródła napięcia odniesienia LM358 1,2 V. Wtedy wartości rezystorów można liczyć już w setkach kiloomów. Prąd w stanie czuwania nie przekroczy wtedy 120 µA, oczywiście po wyeliminowaniu LED na zasilaniu układu.
REKLAMA