Jump to content
Sign in to follow this  
Rockman

Схема Слежения За Уровнем Акб

Recommended Posts

Доброго времени суток, я собрал схему (см.приложение) для слежения за уровне АКБ, 12В аккумулятора. Но мне не удается настроить правильный диапазон работы. Мне надо что б в точки Out была "логическая единичка" (не обязательно КМОП, можно просто небольшое изменение около 2В). Когда напряжение питание находится в диапазоне 10.8-12.8. Т.е чтоб устройство отключалось когда напряжение упадет ниже 10.8 и включалось, когда аккум зарядится до 12.8. У меня получилось добиться моделированием разброса в 10.9 - 12.7 (осциллограмму прилагаю), но на практике выходит только 11 и 12.1 . Значение получил путем подбора... пальцем в небо. Не могу понять логику работы делителей напряжений, подскажите как "расширить" рабочий диапазон

p.s параллелепипеды на осциллограмме это моделирование изменения Напряжения на аккуме

post-165124-0-67110400-1429101578_thumb.jpg

post-165124-0-36481500-1429101579_thumb.jpg

Edited by Rockman

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так не получится. В схеме должен быть пороговый элемент - либо стабилитрон, либо компаратор (триггер Шмитта). Каскад "двойка", который у вас в схеме, будет работать по линейному закону. К тому же режимы транзисторов полностью зависят от измеряемой цепи, что априори не позволяет надеяться на точность перепадов напряжения.

Если хотите, могу нарисовать варианты, которые позволят получить нормальные логические уровни.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так не получится. В схеме должен быть пороговый элемент - либо стабилитрон, либо компаратор (триггер Шмитта). Каскад "двойка", который у вас в схеме, будет работать по линейному закону. К тому же режимы транзисторов полностью зависят от измеряемой цепи, что априори не позволяет надеяться на точность перепадов напряжения.

Если хотите, могу нарисовать варианты, которые позволят получить нормальные логические уровни.

Так и думал! Чувствовал, что линейность какая-то прослеживается.. да, хочу, если Вас не затруднит! Желательно на рассыпухе, и максимально доступных элементах. Есть стабилитрон на 5.1В. Кстати пробовал цеплять стабилитрон вместо второго транзистора.. получился повторитель обычный..

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вебинар STM32G0 – новый лидер бюджетных 32-битных микроконтроллеров от STMicroelectronics

Компания Компэл приглашает вас 25 сентября принять участие в вебинаре, который посвящен новому семейству микроконтроллеров STM32G0. Вебинар рассчитан на технических специалистов и тех, кто хорошо знаком с семейством STM32. На вебинаре будут освоены современные методы тестирования производительности микроконтроллеров на примере самых бюджетных 32-битных семейств общего назначения STM32G0 и STM32F0 и проведено их подробное сравнение.

Подробнее

Вот один из вариантов. Плохо то, что это питается от той же АКБ, которую нюхает. Плохо, прежде всего, для самой АКБ

post-4670-0-05437200-1429132652_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

Литиевые батарейки Fanso в беспроводных датчиках пожарно-охранной сигнализации

Выбор подходящего элемента питания, способного обеспечивать требуемый уровень напряжения и выдавать необходимый ток на протяжении всего периода эксплуатации беспроводной пожарно-охранной системы является одной из первостепенных задач. Наиболее подходящим для этих целей элементом являются литий-тионилхлоридные элементы питания, а одним из наиболее конкурентоспособных производителей – компания Fanso, предлагающая своим клиентам продукты как универсальные, так и разработанные специально для решения конкретных задач.

Подробнее...

Soundoverlord

Вы ошибаетесь это не линейная схема, к тому же компаратор и триггер Шмитта это разные вещи.

В посте 1 представлена схема классического триггера Шмитта на двух транзисторах. Гистерезис этого триггера определяется резистором R4. Для указанных перепадов напряжения R4 должен быть около 24 Ом.

P.S. на сколько мне известно, напряжение полностью заряженного кислотного аккумулятора при номинальном токе заряда, 25 град температуры, плотности электролита 1,26..1,27 должно быть 14,2..14,3 В.

Share this post


Link to post
Share on other sites
компаратор и триггер Шмитта это разные вещи

Я в курсе

Гистерезис этого триггера определяется резистором R4

А по-моему эта петля в противофазе... Хотя, надо бы прикинуть. Спорить не буду. С уверенностью могу сказать только, что для создания порога там усиление маловато.

должно быть 14,2..14,3 В

на этом уровне прекращается зарядка, но просадка до 11В вполне допустима, хотя это уже критический уровень.

сегодня попробую

Как я уже сказал, это один из вариантов. Есть еще компараторы и ТШ

Edited by Soundoverlord

Share this post


Link to post
Share on other sites

Усиления вполне достаточно это классический ТШ, резистор в эмиттерах это ПОС для получения ТШ.

Разрядку разная литература лимитирует по разному есть данные 10,5 В есть 10 В.

post-183494-0-88079100-1429171101.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я всегда ограничиваю на 10,8. Так безопаснее для АКБ. Хотя не довожу до педантичности, в конечном итоге доли зависят от погрешности резисторов и стандартного ряда

Share this post


Link to post
Share on other sites

10,8 думаю хуже не будет, перед смертью все равно не надышатся.

Если стандартного ряда не хватает можно параллельным резистором который на два порядка больше ловить доли процента. Если резистор высокоомный то последовательно присоединить добавочный.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Soundoverlord

Вы ошибаетесь это не линейная схема, к тому же компаратор и триггер Шмитта это разные вещи.

В посте 1 представлена схема классического триггера Шмитта на двух транзисторах. Гистерезис этого триггера определяется резистором R4. Для указанных перепадов напряжения R4 должен быть около 24 Ом.

P.S. на сколько мне известно, напряжение полностью заряженного кислотного аккумулятора при номинальном токе заряда, 25 град температуры, плотности электролита 1,26..1,27 должно быть 14,2..14,3 В.

Попробовал установить плечо R4 в размере 24 Ом, получилось подогнать под нужные диапазоны, Спасибо) Саундоверлорду также спасибо за отклик, но со стабилитроном не успел тестануть, сроки горят уже(

Share this post


Link to post
Share on other sites

Решил и в дальнейшем пользоваться схемой триггера, простая (в плане компонентов) и функциональная штука. Но знаний не хватает чтоб разобраться в принципе работы, понял только что R4 отвечает за длину "полки" сигнала, а X1 за положение этой полки, так сказать. Если не затруднит Саундоверлоад или ПЕФ, или кто-нибудь еще, расскажите дилетанту, как там всё устроено и в какой момент какой ключ открывается и под воздействием чего

Share this post


Link to post
Share on other sites

Поиск в Гугле "триггер Шмитта на транзисторах", а также изучение найденного, даст максимум удовольствия и пользы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Уровень срабатывания зависит от коэффициента усиления, а он, в свою очередь, зависит от всего. Т.е. для получения нужного режима вам придется выполнить довольно громоздкий расчет усилителя. Поэтому я и ратую за применение интегральных ТШ и ОУ, которые уже в режиме.

Если вам хочется завести именно вашу схему, то попробуйте обратиться к Олд Мао. Он недавно считал что-то подобное, может еще остались черновики.

Кстати, на выходе 2-каскадного инвертора (любого усилителя с четным кол-вом инверторов) будет тот же сигнал, что и на входе, только выше по напряжению.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Коэффициент усиления транзисторов очень незначительно влияет на пороги переключения триггера, а расчет даже полный, совсем и не громоздкий. Просто надо понимать, как работает схема.

Триггер Шмидта, будь он исполнен на ОУ, либо используется как готовый элемент КМОП, либо собранный на транзисторах представляет собой усилитель постоянного напряжения с положительной обратной связью (ПОС).

В исходном состоянии, когда напряжение на входе ТШ ниже порога срабатывания, транзистор Т1 заперт, а Т2 открыт. Соответственно ток эмиттера T1- Iэ1=0, а ток эмиттера T2- Iэ2 =(Iб2+Iк2). Когда триггер сработал, картина меняется - ток эмиттера Т2 - IЭ2=0, а ток эмиттера Т1-Iэ1= (Iб2+Iк1). Токи эмиттеров обоих транзисторов протекают через резистор R4, которым определяется ПОС и соответственно гистерезис ТШ. Падение напряжения на R4 в первом случае определяется током эмиттера Т2, а во втором случае током эмиттера Т1. Прикинем эти токи, для начала, без учета падения напряжений на переходах транзисторов и падения напряжения на самом R4 для 12в питания.

Ток базы Т2 = 12/15=0,8ма ток коллектора Т2=12/2,2=5,45ма ток эмиттера Iэ2=0,8+5,45=6,25ма

Падение напряжения на R4 =10*6,25= 62,5мв

Ток коллектора Т1=12/15=0,8ма Ток базы Т1 = 0,8/100=0,008ма для h21=100

ток эмиттера Iэ1=0,8+0,008=0,808ма

Падение напряжения на R4 =10*0,808= 8,08мв

Для того, чтобы триггер сработал, необходимо чтобы на базе Т1 появилось напряжение Uбэ+UR4.

Для кремниевых транзисторов Uбэ-650мв. Соответственно напряжение срабатывания триггера будет - 712,5мв. Напряжение отпускания соответственно 608,08мв.

Разница в этих напряжениях и обуславливает ключевую работу этого триггера. При приближении напряжения к порогу срабатывания начинает уменьшаться ток коллектора Т2, что приводит к уменьшению падения напряжения на R4, а это уменьшение увеличивает ток базы Т1 и триггер скачком переходит в другое состояние. При снижении напряжения все происходит в обратном порядке.

Пересчитаем напряжения с учетом входного делителя, где X1-1ком. U1-0,7125*21=14,96 В

U2-608,08*21=12,77 В, гистерезис соответственно 2,19 В

Как правило, такого прикидочного расчета вполне хватает, но в случае необходимости ниже приведен пример полного расчета.

Java Printing.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest из будущего

PEF

Вы бы хоть Ваш прикидочный полный расчёт, в котором нет учёта изменений Uбэ от: температуры, тока коллектора, напряжения КЭ, проверяли.

В 10 формуле - минус перед R1Uкэ – куда дели? Вам минусы нужны? В любом текстовом редакторе их не меряно :).

В 11 формуле выражение в знаменателе не такое, должно быть

R5(h21э+1)+R1

А в формуле коэффициента делителя (14) нет учёта базового тока, а он – есть :).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для въедливого Guest_из будущего расчеты сделаны для t-25C . Если хотите сделать расчет для другой температуры применяйте коэффициент изменения Uбэ от t это по-моему 2мв на 1гр.С.

Влияние базового тока на коэффициент деления есть но про указанных номиналах это влияние менее 0,1% и в расчете не учитывается. По поводу формул 10 и11 полная чушь. Составьте систему уравнений для двух контуров тока, решите ее, тогда убедитесь.

Уважаемый Soundoverlord понятно, что на операционнике проще, хотя если выход делать на реле по количеству деталей тож на то и выедет. Я лишь за то чтоб знать как работают основные устройства электроники и за то, чтоб мультивибратор не делать на контроллере.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Хохол

PEF

“Если хотите сделать расчет для другой температуры применяйте коэффициент изменения Uбэ от t это по-моему 2мв на 1гр.С.

Влияние базового тока на коэффициент деления есть но про указанных номиналах это влияние менее 0,1% и в расчете не учитывается”

Во первых не 0,1%, а 1%, а при других номиналах деталей 10% или меньшем коэффициенте передачи 10% или и детали и коэффициенте больше 50% – и температуру (диапазон напряжений от вводимого диапазона температуры) должен учитывать “полный расчёт”, а не тот кто им пользуется.

Где указана точность расчёта, границы номиналов…?

“По поводу формул 10 и11 полная чушь. Составьте систему уравнений для двух контуров тока, решите ее, тогда убедитесь.”

Проверьте Ваше решение, если у Вас с этим проблемы (нет времени …) сделайте фотку или скан Ваших решений я их проверю.

“Для въедливого” – оставьте при себе Ваши классификации, Вы – неумёха и незнайка. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Guest_Хохол - Представте ваши расчеты по 1% влияния тока базы на делитель а я их проверю. Вы снова несете чушь. Вам не важна тема вы просто горите страстным желанием с кем нибудь погавкаться. У меня нет совершенно никакого желания с вами связываться. Как правило так бывает когда у человека болит, что то либо жена не любит либо вообще жизнь не удалась и человек поэтому свою злобу срываете на других.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Хохол

PEF

Ну вот - проверяйте, а как проверите, то начните наконец проверять Ваше полное решение :)

Напряжение на R4 – 1,22 В (взял из Вашего неправильного полного расчёта)

1,22/R4=1,22/2=0,61 мА – ток через R4

Ток через R1 более чем в 10 раз превышает ток насыщения Т2

12/2,2=5,45мА - ток коллектора Т2, а коэффициент передачи этого транзистора может быть и 200 и 1000, но пусть будет даже 100 (чтоб Вы не возмущались), для удержания его в насыщении достаточно 5,45/h21э=5,45/100=0,0545 мА ( изменением падения напряжения на R5 пренебрегаем из-за малого сопротивления и малого прироста тока и в следствии этого малого изменения напряжения на нём и соответственно малого изменения тока коллектора Т2)

12/R3=12/22=0,545 мА – ток через R1, он же ток базы T2 и ток коллектора Т1

0,545-0,0545=0,491 мА – ток который должен пройти через коллектор Т1, чтоб произвести переключение

Ток базы Т1

0,491/h21е=0,491/100=0,00491 мА

А терь смотрим соотношение между током через R4 и током базы 0,0491/0,61=0,008, переводим в проценты 0,008*100=0,8%

“Вам не важна тема вы просто горите страстным желанием с кем нибудь погавкаться…. Как правило так бывает когда у человека болит, что то либо жена не любит либо вообще жизнь не удалась и человек поэтому свою злобу срываете на других.”

Не говорите глупостей (Вы – неумёха и незнайка.) и не отвлекайтесь от темы :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Guest_Хохол

« Напряжение на R4 – 1,22 В (взял из Вашего неправильного полного расчёта)

1,22/R4=1,22/2=0,61 мА – ток через R4

Ток через R1 более чем в 10 раз превышает ток насыщения Т2

12/2,2=5,45мА - ток коллектора Т2, а коэффициент передачи этого транзистора может быть и 200 и 1000, но пусть будет даже 100 (чтоб Вы не возмущались), для удержания его в насыщении достаточно 5,45/h21э=5,45/100=0,0545 мА ( изменением падения напряжения на R5 пренебрегаем из-за малого сопротивления и малого прироста тока и в следствии этого малого изменения напряжения на нём и соответственно малого изменения тока коллектора Т2) »

В чем суть этой болтовни?

« 0,545-0,0545=0,491 мА – ток который должен пройти через коллектор Т1, чтоб произвести переключение «

На основании какого закона или правила вы делаете такое заключение ?

Прежде чем писать глупости надо научиться делать полный расчет схемы, а не её кусков.

В тоже время надо отдать вам должное в моем расчете действительно не был учтен ток базы Т1 и его влияние около 1%. Кроме того вкрались еще мелкие ошибки из за спешки.

Я все перепроверил и привожу расчеты с расшифровкой.

ТШ2.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Хохол

PEF

К сожалению, мой вчерашний пост удалили, но я ща напишу новый – лучше прежнего (мне не привыкать) :)

“На основании какого закона или правила вы делаете такое заключение ?”

(Я указал на точку начала линейного режима, чтоб указать на то, что при величине 0,8%, переключение ещё не произошло (я думал это очевидно, причём я выбрал заведомо худшие для доказательства условия, чтоб Вы даже и не подумали доказывать обратное и меньше съезжали на отвлечения))

На основании знания законов Ома и Кирхгофа (хто енто такие - я полюзуюсь тока формулой и логикой :)), знания работы транзистора, резистора, … умения составлять и решать уравнения, рассуждений.

В результате реальное понимание работы схемы, а не то убогое и обрубленное описание работы которое Вы привели.

Я в начале, предположил что, то описание специально упрощенно для начинающего, чтоб меньше было текста и дать осознать работу схемы в упрощённом варианте. Но когда увидел Ваш полный расчёт, то понял что Вы и в расчёте составляете исходные уравнения из описанной Вами работы схемы, мя енто улыбнуло, я и ранее замечал что Вы со знаниями среднего радиолюбителя ведёте ся будто академик - это вызывает улыбку (за енто пасибки) особенно когда Вы даёте свои оценки типа “В тоже время надо отдать вам должное”,”В любом случае вам спасибо что обратили на этот нюанс внимание” – эти примеры по отношению обращений ко мне, после того как по сути Вас ткнули в … которое Вы сделали.

Мне представляется 7 летний мальчик который в позапрошлом году тока читать научился и который ходит по заводу с академическим видом и говорит рабочему этого завода - “В тоже время надо отдать вам должное”,”В любом случае вам спасибо что обратили на этот нюанс внимание” и пр., давая оценку на основе своих убогих представлений - енто доставляет :), жаль после этого поста Вы начнёте осторожнее высказываться, но я тут не такой частый гость, а в намерениях ещё меньше.

“Кроме того вкрались еще мелкие ошибки” – Случайно не те самые о которых я упоминал? :) и о которых Вы не говорили, а говорили о чём угодно лишь бы не о них :), но во втором Вашем полном расчёте, который Вы составили уже через ток вместо напряжения (ну не писать же что Вам написали в следующем посте после “полного расчёта”, а то все увидят что Вы прям во всём обд…), но и в нём легко увидеть и знак и выражение знаменателя :) – от них не уйти, как не крути :)

Имейте в виду, ошибки Вашего первого расчёта - лишь ошибки в преобразованиях формул, которые Вы допустили (математические) я их исправил, но исправил лишь с точки зрения логики Вашего представления о работе схемы, то есть я исправил математические ошибки и терь в рамках логики ошибок нет. Но я не исправлял Ваши представления о работе схемы, поэтому Ваши оба расчёта - некорректны и соответственно будут давать ошибки. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Хохол

PEF

Кстати, Ваш второй расчёт я не проверял (смысла нет :)) тока просмотрел, но видно Uбэ - надо Uкэ (3)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By Gilya
      Помогите, пожалуйста, кто чем может.
      Хочу сделать ограничитель тока.
      Принцип действия таков: ток может течь в батарею и из батареи в обоих направлениях, но сила тока должна контролироваться. Допустим, ток превысил определенное значение, и цепь через контактор разорвалась. Позже, допустим, через минуту, цепь восстановилась, и работает до тех пор, пока сила тока не превысит определенное значение.
      Предполагаю сделать схему на шунте 0.075 В, и измерять текущее напряжение на клеммах шунта. Как только напряжение становится выше 0.075 В, цепь разрывается.
      Прошу помощи, кто сталкивался с подобным, может где есть подобная схема или готовое самостоятельное устройство.
    • By Нодир Абдуллаев
      Привет.
      Имею три последовательно подключенныйх акб от электро мопеда.6 dzm 12 написано в акб т.е 12в 12ампер.
      Хочу узнать каким током и напряжением его зарядить правильно что бы они работали долго.
       
       
    • Guest Вадим
      By Guest Вадим
      Имею гироскутер, последнее время стал произвольно выключаться на ходу, думаю что плата защиты бмс отключает АКБ аварийно, думал одна или несколько ячеек просели. Разобрал аккумулятор прозвание все ячейки в паре по 2 шт, все как одна показывают одинаковый вольтаж 3.6 вольта, подключил к гироскутера и при нагрузке стал проверять, все ячейки как одна, просачиваются до 2.6 вольта и аварийно выключается гиро. Я так понимаю весь аккумулятор менять? Читал форуму, там ребята таким же образом находили неисправные ячейки которые показывали либо меньше всех либо вообще 0 по вальтовые, и просто их меняли.
    • By Styx
      Добрый день! Имеется зарядное устройство интерскол 12В 1.5А без кнопки старт, (то есть з\у само определяет, что к нему подключен аккумулятор и включает таймер для его заряда). Проблема в том, что з\у перестало переключаться в режим зарядки. Трансформатор живой, диодный мост живой, реле после проверки тоже живое, электролиты заменены. Начал проверку согласно этому алгоритму: 
      для поиска неисправностей нужно, для начала проверить ВСЕ напряжения согласно схеме: 
      "+" 12 вольт на 16 ножке микросхемы относительно 8 ножки; 
      "-" 12 вольт на коллекторе транзистора Q1 относительно 16 ножки микросхемы. 
      Для проверки реле - замкнуть перемычкой коллектор и эмиттер Q1, одновременно контролируя, любым удобным способом, напряжение или ток заряда АКБ.  
      Если все напряжения в норме - проверяем прозвонкой исправность деталей. Микросхему... - заменой на оригинальную.
      На втором этапе отсутствует -12в,
      На третьем этапе, где нужно проверить реле замкнув кэ Q1 реле включилось и началась зарядка акб, о чем это говорит? 
      все детали (полупроводниковые: стабилитроны силовые диоды и сам транзистор Q1) прозвонил все в порядке.
      что делать дальше не понятно, получается неисправна микросхема таймер которая включает Q1?
      Схему прикрепил ниже.

    • By magistr4815
      Добрый день.
      Купил вот такой индикатор индикатор заряда на Али.
      Вот такие у него характеристики:
      Есть более подробные в описании товара.
      Так же имеется 3 аккума 18650 по 3К махов соединенных последовательно.
      Вопрос: Нужен ли мне резистор что бы подключить этот индикатор, ну насколько я знаю он ограничивает ток (честно говоря я думал индикатор сам возьмет сколько надо, ну да ладно), ну вот, а рабочий ток у индикатор 5 - 15ма. А у аккумов хорошие токие внутри. Ну естественно схемы платы нету никакой, могу только фотки приложить, может там резистор уже впаян?
      Индикатор уже подключал, и он нормально горел, будет ли дальше норм гореть?


  • Сообщения

    • Похожий пылесос (швабра) у меня в ремонте: Мотор щетки 24-27 вольт (надпись плохо читаема)управляется мосфетом. Мотор греется потому что на него подается больше чем ему положено, отсюда и срабатывание защиты. Замена мотора с нужным напряжением дешевле конструирования регуляторов шимов и прочей э......си. Удачи. 
    • В нете полно онлайн калькуляторов.Ответил в личку.
    • @mail_robot не говори, зачем что-то точить, если можно купить готовую фрезу в китацев. Фреза сделала свое дело, язык не поворачивается сказать  "выфрезеровал", фрезерного станка у меня нету, но удалить лишнее получилось. Это бывшая морда-лица от автомагнитолы. так как сей пластик не клеится дихлорэтаном, пришлось заливать эпоксидкой. для цвета добавил тонер от лазерного принтера.
    • Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, какой модуль-контроллер лучше использовать для шуруповёрта (12 V)? Сколько лучше всего использовать аккумуляторов 18650, три или четыре? Спасибо! 
    • Информации вами предоставлено мало, собственно помощь строить не на чем, могу лишь посоветовать по гуглить имеющиеся микросхемы и изучить назначения. На примере зарядка может быть реализована на 1-4 элементах.  
    • Проанализировав прочитанное в этой теме языкочесание, я пришёл к выводу, что совершил ошибку, открыв подобную тему.  Ошибку я уже исправил и нашёл способ, как не тратить время на дискуссии с "теоретиками". Теперь я , читая темы самодельщиков на различных радио форумах, которые выставляют там схемы различных конструкций , предлагаю желающим повторить выставленную конструкцию набор радиодеталей для её сборки. Заказы на комплектации уже пошли. А эту тему прошу администрацию или закрыть,  или - вообще снести, как неконструктивную.
×
×
  • Create New...