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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Batteriekapazitätsmesser. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen Während des Betriebs von wiederaufladbaren Batterien wird empfohlen, deren elektrische Kapazität, gemessen in Amperestunden (Ah), regelmäßig zu überwachen. Um diesen Parameter zu bestimmen, ist es notwendig, eine vollständig geladene Batterie mit einem stabilen Strom zu entladen und die Zeit aufzuzeichnen, nach der ihre Spannung auf einen vorgegebenen Wert absinkt. Um den Zustand der Batterie besser beurteilen zu können, ist es notwendig, ihre Kapazität bei verschiedenen Entladestromwerten zu kennen. Dafür ist das vorgeschlagene Gerät konzipiert. Um den Aufbau zu vereinfachen, wird zum Zählen der Entladezeit eine elektronisch-mechanische Haushaltsuhr verwendet, die von einer galvanischen Zelle mit einer Spannung von 1,5 V gespeist wird (sie muss vor der Verwendung der Uhr im Gerät entfernt werden). Die Zählerschaltung ist in Abb. 1 dargestellt. eines.
Der DA2-Chip enthält einen Batterieentladestromstabilisator und gleichzeitig einen Taktversorgungsspannungsstabilisator. Der Entladestrom wird mit dem Schalter SA1 ausgewählt. In der ersten Position („50 mA“) wird der Stabilisator DA2 geladen, wobei der Widerstand R6 fest mit seinem Ausgang verbunden ist. In den Positionen „250 mA“ und „500 mA“ sind die Widerstände R7 und R8 geladen jeweils parallel dazu geschaltet. LED HL1 zeigt den Entlademodus an, der Strom durch sie wird durch den Feldeffekttransistor VT3 stabilisiert. Als Komparator wird der parallele Spannungsregler DA1 verwendet. Mit dem Transistor VT1 steuert er einen leistungsstarken Feldeffekt-Schalttransistor VT2. Vor Beginn der Messung wird eine elektronisch-mechanische Uhr an das Gerät angeschlossen, deren Zeiger auf 12 Stunden 0 Minuten voreingestellt sind (bedingt 0 für die Zählung der Entladezeit). Dann wählt der Schalter SA1 den Entladestrom und der variable Widerstand R4 stellt die Spannung im Bereich von 3...12 V ein, auf die die Batterie entladen werden soll. Drücken Sie nach dem Anschließen die SB1-Taste „Start“. Da die Spannung einer geladenen Batterie größer als der eingestellte Wert ist, überschreitet die Spannung am Steuereingang des DA1-Stabilisators 2,5 V und sein Ausgangsstrom steigt. Dadurch öffnet sich der Transistor VT1 und danach VT2, und nach dem Absenken der SB1-Taste wird der Entladevorgang fortgesetzt, was durch die HL1-LED angezeigt wird. Gleichzeitig beginnt die Uhr mit dem Herunterzählen der Entladezeit. Wenn sich die Batterie entlädt, nimmt die Spannung ab, und wenn sie unter den eingestellten Wert fällt, nimmt der Strom durch den DA1-Stabilisator stark ab, sodass die Transistoren VT1, VT2 schließen. Die Entladung stoppt, die HL1-LED erlischt, die Versorgungsspannung zur Uhr hört auf zu fließen und sie stoppt. Die Batteriekapazität wird berechnet, indem der Entladestrom mit der von der Uhr aufgezeichneten Zeit multipliziert wird. Alle Teile des Messgeräts, außer Schalter SA1, Knopf SB1 und variabler Widerstand R4. montiert auf einer Leiterplatte aus einseitiger Glasfaserfolie, deren Zeichnung in Abb. dargestellt ist. 2.
Die Platine ist für den Einbau von Festwiderständen vorgesehen. P1-4, C2-33, Keramikkondensator K10-17 (C1) und Oxid-TK-Serie von Jamicon (der Rest), TL431CLP-Mikroschaltungen in einem TO-92-Gehäuse. Die Leitungen des Stabilisators LM317T (DA2) werden seitlich an die Leiterbahnen angelötet und anschließend mit einer Schraube und Mutter auf einem Kühlkörper mit einer Fläche von mindestens 100 cm2 befestigt (Abb. 3).
Um Kurzschlüsse zu vermeiden, wird zwischen ihm und der Platine eine isolierende Dichtung aus dünnem Kunststoff platziert, die mit Epoxidkleber auf die Platine und den Kühlkörper geklebt wird. Das zusammengebaute und im Betrieb getestete Gerät wird in ein Kunststoffgehäuse mit geeigneten Abmessungen gelegt, an dessen Wand sich der Schalter SA1 (z. B. SPl 12-DP3T, SLF-2301-7R) und der Knopf SB1 (jeder kleine) befinden mit Selbstrückstellung, zum Beispiel PKN159) und variabler Widerstand R4 montiert (SPZ-46M). Gegenüber der HL1-LED wird ein Loch in die Wand gebohrt. Anstelle des KT361B-Transistors im Gerät können Sie eine beliebige Serie von KT208, KT209, KT361, KT3107 anstelle von KP303B verwenden - einen Transistor dieser Serie mit den Indizes A, B und G. Wir können die AL307BM-LED durch jede mit ersetzen eine Gleichspannung von 1,8...2,5 V und ausreichende Helligkeit bei einem Strom von 2...3 mA. Der Aufbau beginnt mit der Messung des Entladestroms in verschiedenen Stellungen des Schalters SA1. Dazu wird das Gerät über ein Milliamperemeter mit einer Messgrenze von 0...5 A an eine geregelte Stromquelle mit einer Ausgangsspannung von ca. 5 V und einem Laststrom von mindestens 500 mA angeschlossen. Die genauen Werte des Entladestroms werden durch Auswahl der Widerstände R6-R8 (beginnend mit dem ersten) eingestellt. Der variable Widerstand R4 ist mit einer Skala ausgestattet, die wie folgt kalibriert ist. Schalten Sie die Quelle ein und stellen Sie die Spannung an ihrem Ausgang ein, indem Sie das Gerät und ein Voltmeter mit der entsprechenden Messgrenze an den Ausgang der geregelten Stromquelle anschließen und den Schieberegler des Widerstands R4 in die untere Position (gemäß Diagramm) bewegen Es ist zulässig, diese Batterie während des Betriebs zu entladen. Drücken Sie dann kurz die SB1-Taste und stellen Sie durch langsames Drehen des Knopfes sicher, dass die HL1-LED erlischt. Anschließend wird eine entsprechende Markierung auf der Skala angebracht und auf der Skala werden ebenfalls Markierungen angebracht, die den Entladespannungswerten anderer Batterien entsprechen Skala. Autor: I. Nechaev, Moskau
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