Индикатор заряда аккумулятора своими руками

Был как-то на распродаже в торговом центре и прикупил там столько интересных деталей и приспособлений (в основном электрических), что даже не знаю куда их деть. Придя домой, начал мастерить, к вечеру уже сделал игрушечную машинку для внука, самодельный электрогенератор, маленький вентилятор, ветрогенератор, электрический замок на дверь и много чего другого. Но возникла одна проблема. Во всех этих самоделка никогда не знаешь, когда они разрядятся, что доставляло неудобств особенно на примере машинки. Вот и решил испытать себя как начинающего радиолюбителя и смастерить индикатор заряда аккумулятора своими руками. Конечно, его можно заказать в интернете, но ведь куда интереснее сделать самому, да и нужно с вами опытом поделиться.

Про индикатор заряда

Индикатор заряда или ещё можно встретить контролёр заряда – простая электронная схема зарядного устройства, что измеряет и показывает заряд самого устройства.

Бывает двух видов:

• Отдельное устройство, что подключено к аккумулятору
• Микросхема, что встроена в зарядное устройство

Сегодня мы будем изготавливать именно индикатор заряда второго вида. Приступим к изготовлению индикатора заряда для Li-on аккумуляторов своими руками.

Изготовление

Сама схема построена на базе компаратора LM-339:

Микросхема LM-339 содержит 4 отдельных компаратора, каждый компаратор имеет по два входа и один выход. Если меняется напряжение на одном из входов, то это влияет и на состояние выхода компаратора. В нашем случае на выходе LM-339 вообще может ничего не быть, или быть масса, а может и минус питания. Такой компаратор называется с открытым коллектором, поэтому светодиоды подключены к компаратору катодами.

На некоторых входах компаратора нужно формировать стабильное или опорное напряжение. Как правило для этих целей используется стабилитрон, но мы собираемся контролировать на низковольтных источниках, поэтому и сам стабилитрон должен быть низковольтным.

Также напряжение стабилизации стабилитрона должно быть меньше, чем напряжение максимально разряженного аккумулятора (в нашем случае 3 вольта). То есть нам нужен стабилитрон с напряжением стабилизации на 2-2,5 вольта.

Если у вас таких нет, то можете использовать светодиод как источник опорного напряжения. Красный, желтый и зелёный светодиоды как раз на два вольта и отлично нам подходят.

В отличие от стабилитрона, светодиод подключается в прямом направлении к компаратору.

Если есть возможность, то лучше изготовьте самостоятельно вот такую плату:

Диод VD-1 защищает микросхему в случае, если вы перепутаете полярность подключения к аккумулятору.

Далее установите четыре светодиода, которые показывают процент заряда аккумулятора.

Проверяем всё с помощью лабораторного источника питания, на который ставим напряжение 4,2 вольта, после чего постепенно снижаем напряжение.

Такой индикатор подойдёт для любых самоделок небольшого размера или может быть пробником для литиевых банок. Как его использовать решать уже вам.

Если вы всё сделали правильно, то индикатор заряда низковольтовых аккумуляторов готов.

Рекомендую следующее видео, где автор детально рассказывает и показывает, как собрать индикатор заряда аккумулятора:

Итог

Сегодня мы научились изготавливать индикаторы заряд для аккумуляторов. Конечно, автомобильный аккумулятор такой индикатор не измерит, однако принцип у них почти одинаковый, поэтому без особых трудностей можно будет сделать такой же для больших аккумуляторов. А для изготовления такого маленького индикатора нам понадобились резисторы, микросхема LM-339, провода, четыре светодиода и инструменты

Для начала мы подготовили детали для сборки, после чего припаяли на базу микросхемы LM-339 резисторы, светодиоды и провода для выходов. И, наконец, перешли к испытаниям самодельного индикатора заряда.