Indicatore del livello della batteria fai-da-te/spegnimento automatico per batteria da 12 V: 5 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Fai-da-te … Abbiamo tutti attraversato la situazione in cui i nostri caricabatterie di fascia alta sono occupati a caricare quelle batterie ai polimeri di litio, ma devi ancora caricare quella batteria al piombo da 12 V e l'unico caricabatterie che hai è cieco …. Sì, un cieco perché non sa mai quando sta uccidendo la batteria sovraccaricandola… Lo stesso vale durante la scarica della batteria poiché non hai idea di quale stato di carica sia.

Bene, ho una soluzione per quella situazione poiché costruiremo un indicatore del livello di capacità della batteria utilizzando un IC LM3914 e aggiungeremo anche un'importante funzione al nostro caricabatterie esistente per interrompere la corrente di carica quando la batteria è completamente addebitato.

www.youtube.com/watch?v=kmBXvUhGZiQ

Se anche tu stai affrontando lo stesso problema, questo intrattabile è per te.

Passaggio 1: progettazione dello schema

L'idea di base è progettare un indicatore del livello della batteria, ma dopo aver esaminato la scheda tecnica ho scoperto che possiamo facilmente controllare il problema del sovraccarico aggiungendo un relè che interrompe l'alimentazione al caricabatterie quando la batteria raggiunge il livello di carica massimo.

Anche se non è esattamente ciò che è la ricarica controllata, è meglio interrompere la corrente di carica prima di saltare al di sopra del limite di tensione massima indicato sul pacco batteria che è 14,4 v.

Poiché utilizzeremo 10 LED per indicare il livello di capacità della batteria, ogni LED rappresenta circa il 10% di carica.

Inoltre, la corrente attraverso i LED è limitata utilizzando il resistore sul pin 7 dell'IC LM3914, quindi non è necessario utilizzare resistori individuali per ciascuno di essi.

Oltre a ciò, i resistori variabili R3 e R4 vengono utilizzati per impostare i livelli di tensione superiore e inferiore per il pacco batteria che utilizzerai. Per la batteria al piombo è solitamente 10,8 V completamente scarica e 14,4 V completamente carica. Più su quello più tardi.

Il resto che vedi sono un mucchio di componenti gratuiti come consigliato nella scheda tecnica.

Ho anche aggiunto il file Gerber per il PCB in questo passaggio, quindi assicurati di verificarlo.

Passaggio 2: progettazione del PCB (scheda a circuito stampato)

Beh, mi piace quando lo faccio pulito e questa è l'unica cosa che preferisco sempre. Quindi, invece di rovinare tutto su una perfboard, ho deciso di costruire questo circuito su un PCB, quindi ne ho progettato uno. Bene, questo passaggio non è obbligatorio, ma questi sforzi extra verranno ripagati in seguito e devo dire che dovresti provarlo.

Quando il layout è finalizzato, sono andato su PCBWAY, ho controllato tutte le opzioni che volevo e ho caricato i file gerber. La parte migliore dei loro servizi è che esaminano il tuo progetto entro un'ora e ti fanno sapere se c'è qualche problema con esso.

Abbiamo ricevuto i PCB entro una settimana e la qualità praticamente parla da sola, quindi i ragazzi danno un'occhiata al loro sito Web mentre hanno reso possibile questo progetto sponsorizzandolo.

Passaggio 3: strumenti e materiale

Dopo aver ricevuto i PCB, abbiamo deciso di raccogliere gli strumenti e i componenti utilizzati in questo progetto.

ELENCO DEGLI STRUMENTI UTILIZZATI:

• Saldatore
• Filo di saldatura
• Multimetro
• Pinze

I componenti utilizzati in questo progetto sono elencati nella BOM (Bill Of Material).

Passaggio 4: assemblaggio del PCB

Successivamente abbiamo collegato il saldatore, abbiamo preso tutti i componenti e abbiamo iniziato a saldarli. Fornirò i collegamenti a schematic, file gerber e l'elenco dei componenti nella descrizione seguente. Ora tutti i componenti vengono posizionati come indicato sul PCB e questo è il vantaggio di dedicare tempo alla progettazione del PCB in precedenza.

Ora, una volta che tutto è saldato in posizione, abbiamo appena inserito il cervello di questo progetto, ovvero l'IC LM3914. Assicurati di posizionare l'IC con la direzione corretta dell'intaglio come indicato. Preferisco sempre usare un foratore IC che è utile se si brucia l'IC si potrebbe facilmente sostituirne uno.

Passaggio 5: risultati finali

Il circuito viene quindi collegato alla batteria e calibrato secondo i limiti di tensione superiore e inferiore indicati sulla batteria.

Questo potrebbe essere fatto usando i due resistori variabili come abbiamo discusso in precedenza. Una volta collegato il carico attraverso la batteria, possiamo monitorare il livello di carica e scollegare in sicurezza il carico una volta che la batteria sembra scarica.

Successivamente l'alimentazione del caricabatteria viene collegata attraverso il relè. Quando la batteria raggiunge la sua carica massima, l'alimentazione del caricatore viene ridotta e quindi si aggiunge una funzione di controllo della carica al nostro cosiddetto caricatore cieco.

Per altri progetti fai da te dai un'occhiata al nostro canale youtube.

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Saluti.

Re fai da te.