Индикатор Разряда Акб: Помогите С Расчетом Схемы

[MikeIssaev]

Здравствуйте! Вот нашел схему индикатора разряда батареи. Мне нужно переделать ее под напряжение 45-50в. Помогите расчитать номеналы элементов схемы. Заранее спасибо!

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[o_l_e_g]

Стабилитрон на требуемое напряжение.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[mvkarp]

На напряжение 45-50В левый верхний по схеме резистор увеличить до 68-82 кОм, средний можно оставить как есть или увеличить до 47-68 кОм, правый увеличить до 8-10 кОм.

Или Вам расчет нужен?

o_l_e_g, в цепи светодиода резистор лучше увеличить. Светодиоды нормально светятся и при токе в 5 мА. Учитывая, что при разряженном аккумуляторе он постоянно горит, ток лучше выбрать минимальным.

Изменено 30 сентября, 2012 пользователем mvkarp

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[MikeIssaev]

Стабилитрон на требуемое напряжение.

Спасибо за помощь не могли бы вы пояснить что делает стабилитрон и и почему он именно в этом месте

[o_l_e_g]

в цепи светодиода резистор лучше увеличить.

Не возражаю.

[MikeIssaev]

mvkarp: спасибо! Если не сложно можно обьяснить как расчитывать чтобы я смог в дальнейшем сам производить расчеты

[o_l_e_g]

что делает стабилитрон и и почему он именно в этом месте

Пока напряжение выше, стаб. открыт, открыт первый т-р, как только напр. упало стаб. закрылся, закрылся первый транз., и открылся второй, СИД загорелся.

А ловить милливольты делителем, в исходной схеме, дело хлопотное

Изменено 30 сентября, 2012 пользователем o_l_e_g

[mvkarp]

Возьмем схему от o_l_e_g

Стабилитрон в цепи базы первого транзистора служит для получения более резкой границы срабатывания индикатора.

При низком напряжении на входе стабилитрон не пробивается, ток через него мал, первый транзистор закрыт. Коль он закрыт, ток через средний резистор течет через базу второго транзистора, второй транзистор открыт, светодиод светится.

Если напряжение на входе превысило напряжение пробоя стабилитрона, резко увеличивается протекающий через него ток. Этот ток увеличивает падение напряжения на нижнем левом резисторе. При достижении падения напряжения на нем в 0,6-0,7В откроется первый транзистор, напряжение на базе второго транзистора упадет, он закроется. Светодиод не светится.

Это так, на пальцах. Правильнее оперировать токами в базовых и коллекторных цепях транзисторов.

Теперь - к расчету.

Цепь базы первого транзистора.

Мысленно оторвем цепь базы первого транзистора. Ток в цепи двух резисторов и стабилитрона будет равен нулю (почти нулю, току утечки закрытого стабилитрона), если напряжение на входе меньше напряжения пробоя стабилитрона. Выберем стабилитрон (или цепочку последовательно соединенных стабилитронов). Пусть его напряжение пробоя будет равно 45В, номинальный ток стабилизации 10мА, минимальный ток стабилизации 3мА. Я выберу для расчета 3мА для снижения общего потребляемого схемой тока.

Рассчитаем резисторы. Пусть максимальное значение напряжения заряженного аккумулятора составляет 50В. Тогда (50-45)(В) / R(кОм) = 3(мА). Откуда R= 1,66(кОм). Это суммарное сопротивление.

Учитывая, что ток через стабилитрон изменяется не резким скачком, а по какой-то кривой, выберу ток через цепь резисторов и стабилитрона в 1мА, при котором будет начинать открываться первый транзистор. Тогда нижний резистор должен иметь сопротивление R2(кОм) = 0,6(В)/1(мА) = 0,6(кОм). 0,6 - это напряжение база-эмиттер для открытого транзистора. Резистор R2 выберем подстроечным для точной регулировки после сборки. Номинал 1...1,5 кОм. Соответственно верхний R1 = R - R2 = 1,66 - 0.6 = 1,06 (кОм).

Проверим максимально возможный ток в базе первого транзистора. Пусть нижний резистор оборван, тогда максимальный ток базы может быть Iб.макс.(мА) = (50(В) -45(В) - 0,6(В) ) / 1,06(кОм) = 4,2(мА). Проверяем его на максимально допустимый ток базы выбранного транзистора.

Подходит. Едем дальше.

Итак, имем R1=1кОм, R2=620Ом. В режиме насыщения транзистора (а нам именно этот режим интересен, т.к. транзисторы должны работать как ключи) напряжение на базе транзистора 0,6В. Следовательно ток через R2 (мА) = 0,6 (В) / 0,6(кОм) = 1(мА) (этим мы оперировали уже чуть раньше). Остальной ток течет через базу транзистора.

Общий ток базовой цепи при номинальном напряжении аккумулятора I1(мА) = (Uакк.ном. - Uстаб. - Uбэ) / R1 = (50(В) - 45(В) - 0,6(В)) / 1(кОм) = 4,4(мА). Учитывая, что через R2 протекает 1мА, ток базы равен 3,4мА. При минимальном коэффициенте усиления выбранного транзистора h21э=20 (это только для примера) ток в коллекторе может достигать 3,4*20=68(мА). Этого более, чем достаточно для данного каскада.

Второй каскад.

Выбираем ток через светодиод 5мА (я опять выбираю его меньше номинального с целью снижения потребления). Падение напряжения на светодиоде обычно 2-3(В). Падение напряжения коллектор-эмиттер открытого транзистора 0,4В. По сравнению с напряжением на входе схемы эти величины малы, я их учитывать не буду. Тогда сопротивление в цепи коллектора второго транзистора R4 = Uакк.ном. / Iк2 = 50(В) / 5(мА) = 10(кОм).

Для тока коллектора в 5мА ток базы должен быть не менее Iб2мин. = Iк2 / h21э.мин.(VT2) = 5(мА) / 20 = 0,25(мА).

Тогда резистор в базовой цепи VT2 R3 = Uакк.мин. / Iб2мин. = 40(В) / 0,25(мА) = 160(кОм).

Здесь я выбрал 40В - так , от балды, напряжение, при котором транзистор будет работать в режиме насыщения. Полученное сопротивление в 160кОм - ориентировочное. В схему я вставлю те же 47кОм. При этом не выйду за пределы допустимых значений токов для транзисторов.

Итак, имеем R3=47кОм. Тогда максимальный ток коллектор-эмиттер VT1 может составить 50(В) / 47(кОм) = 1,..(мА). А это значительно ниже ранее рассчитанного максимального тока в 68мА.

Вот, вроде бы, и все.

Еще бы нужно посчитать мощности резисторов, выделяемые мощности на транзисторах, стабилитроне, но это можете сделать и сами.

[MikeIssaev]

спасибо да помощь!

[mvkarp]

Для "Спасибо" есть кнопочка внизу поста.