02.04.21

[Домашняя]

Индикатор предназначен для оценки напряжения на автомобильном аккумуляторе в процессе эксплуатации автомобиля. Индикация светодиодная, тремя светодиодами красного, зеленого и желтого цвета. Когда напряжение в норме горит зеленый светодиод, если напряжение завышено горит красный, если занижено - желтый. Одновременно горит только один светодиод. Схема показана на рисунке.

Она состоит из датчика повышенного напряжения на элементах D1.1-D1.2, датчика пониженного напряжения на элементах D1.4-D1.6, сумматора на D1.3, индикаторов и стабилизатора напряжения питания. Датчики напряжения выполнены по схемам триггеров Шмитта с небольшим гистерезисом. Микросхема питается напряжением 8V от параметрического стабилизатора на R1 и VD1. Это ниже минимального напряжения автомобильного аккумулятора. Вся схема питается измеряемым напряжением, при этом напряжение питания микросхемы поддерживается стабильным. Триггеры Шмитта D1.1-D1.2 и D1.4-D1.5 имеют некоторый определенный порог переключения. Резисторами R4 и R5 подгоняют входное напряжение под эти пороги, и таким образом устанавливают верхний (R4) и нижний (R5) границы нормального напряжения. Когда напряжение нормальное, оно ниже порога, заданного резистором R4 и выше порога заданного резистором R5. При этом на выходе элемента D1.2 логический ноль, а на выходе D1.5 - единица. Соответственно, на выходе D1.6 - ноль. Транзисторы VT1 и VT2 закрыты, светодиоды HL1 (повышенное напряжение) и HL2 (пониженное напряжение) не горят. Но, диоды VD2 и VD3 закрыты, и на вход элемента D1.3 поступает напряжение логического нуля через резистор R8. При этом, на выходе D1.3 - единица. Транзистор VT3 открыт и горит светодиод HL3 (нормальное напряжение). Если напряжение повышено, то на выходе D1.2 будет логическая единица. Транзистор VT1 откроется и загорится светодиод HL1. При этом откроется диод VD2, и подаст логическую единицу на вход элемента D1.3. На его выходе будет ноль, транзистор VT3 закроется и светодиод HL3 гореть не будет. Если напряжение понижено, то на выходе D1.5 будет логический ноль, а на выходе D1.6 - единица. Транзистор VT2 откроется и загорится светодиод HL2. При этом откроется диод VD3, и подаст логическую единицу на вход элемента D1.3. На его выходе будет ноль, транзистор VT3 закроется и светодиод HL3 гореть не будет. Для налаживания схемы нужен источник постоянного напряжения с регулируемым выходным напряжением. Схему подключают к источнику питания и выставляют на нем нижний предел нормального напряжения. Затем, поворачивают R5 так, чтобы HL2 загорался на пороге нижнего предела нормального напряжения. Затем, выставляют на источнике питания верхний предел нормального напряжения и поворачивают R4 так, чтобы светодиод HL1 загорался на пороге верхнего предела нормального напряжения. После этого, регулируя напряжение источника питания проверить работу схемы в целом. Светодиоды можно использовать любые индикаторные. Например, АЛ307 соответствующего цвета. Если нормальное напряжение индици­ровать не нужно, можно элементы VD2, VD3, R8, R9, VT3, R12, HL3 исключить из схемы. В таком случае схема будет давать о себе знать только при выходе напряжения за пределы нормы, и не отвлекать водителя зеленым светодиодом.

Радиоконструктор №10 2016г стр. 35