Spannungsanzeige für Niederspannungsversorgung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur

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Mit dem vorgeschlagenen Gerät auf LED-Anzeigen (siehe Abbildung) können Sie die Spannung an der Stromquelle, bestehend aus zwei Batterien oder galvanischen Zellen, mit ausreichender Genauigkeit anzeigen.

Bei vollgeladenen Akkus beträgt die Spannung am Akku 2,4 V (bei „frischen“ galvanischen Zellen 3 V). In diesem Fall leuchten alle drei LEDs. Bei einem sanften Spannungsabfall auf 2,3 V schaltet sich HL3 zunächst aus, bei einer Spannung von 2 15 V schaltet sich dann HL2 aus. Bei einem weiteren Spannungsabfall auf 2 V schaltet HL1 ab. Dies zeigt an, dass die Batterien vollständig entladen sind und ersetzt oder aufgeladen werden müssen.

Bei Verwendung galvanischer Zellen müssen die Schaltschwellen auf Spannungen von 2,45 bzw. 2,7 V eingestellt werden. Die Zündschwelle der HL2- und HL3-LEDs wird durch die Widerstände der Widerstände R1 und R2 bestimmt

Das Funktionsprinzip der Anzeigezelle basiert auf der Nutzung der Lawinenschalteigenschaft von Transistoren in einer Dinistorschaltung. Bis eine bestimmte Spannung (Öffnungsspannung) erreicht ist, sind die Transistoren geschlossen und der Strom durch sie ist vernachlässigbar. Wenn die Spannung den angegebenen Wert überschreitet, öffnen sich die Transistoren wie eine Lawine, der fließende Strom steigt und die Spannung an den Transistoren sinkt auf 0,5 ... 0,8 V. Wenn die Spannung abnimmt, nimmt der Strom ab, und wenn er unter den Haltewert fällt Strom, die Transistoren schließen. Mit dieser Eigenschaft kann jedes Gerät gesteuert werden. Schalten Sie beispielsweise den Player aus oder schalten Sie den akustischen Alarm ein, wenn die Spannung der Batterien unter den zulässigen Wert fällt.

Der Widerstand führt eine negative Stromrückkopplung in den Zellkreis ein. Durch Ändern des Widerstandswerts können Sie die Schwellenspannung zum Öffnen und Schließen von Transistoren anpassen. Wenn der Widerstandswert des Widerstands Null ist (d. h. eine Brücke ist installiert), dann entsprechen die pn-Übergänge der Basis-Emitter-Transistoren einer herkömmlichen Diode.

In diesem Gerät ist es wünschenswert, integrierte Transistoranordnungen zu verwenden. Dies liegt daran, dass sich die Parameter von Transistoren durch Temperaturänderungen in einem weiten Bereich ändern, was die Genauigkeit der Anzeige beeinträchtigen kann. Es dürfen diskrete Transistoren der Serien KT315, KT361, KT3102, KT3107 verwendet werden. Alle Transistoren müssen einen Basisstromübertragungskoeffizienten von mindestens 80 haben. LEDs können mit jeder AL307-Serie verwendet werden.

Für Transistoren mit einem Übertragungskoeffizienten von etwa 80 sind die Widerstandswerte der experimentell ermittelten Widerstände in der Tabelle aufgeführt.

Der Nachteil des Geräts ist eine kleine Hysterese beim Ein- und Ausschalten der Anzeigezelle. Das Anzeigegerät reagiert empfindlich auf eine zu hohe Versorgungsspannung. Wenn das Gerät an Punkte angeschlossen wird, deren Spannung die Versorgungsspannung der Anzeige übersteigt, kann es zu einem Ausfall der LEDs kommen. Durch die Installation eines Widerstands in Reihe mit der LED wird die Helligkeit des Leuchtens verringert. Bei Geräten mit eigener Stromversorgung ist die Effizienz des Indikators wichtig. Daher müssen Sie die Anzeige durch kurzes Drücken der Taste SB1 einschalten.

Beim Einrichten des Gerätes sollten anstelle der Widerstände R1 und R2 Trimmerwiderstände eingebaut und die Meldeschwellen eingestellt werden. Danach ist es notwendig, die erhaltenen Widerstandswerte zu messen und Festwiderstände mit demselben Widerstandswert zu installieren.

Autor: E. Marushchak, Yuzhnoukrainsk, Ukraine

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