Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Тестер малогабаритних елементів живлення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи Пропонований тестер призначений для швидкої перевірки малогабаритних елементів живлення, які використовуються у дитячих іграшках. З його допомогою дитина самостійно може визначити ступінь розряджання батареї. Тестований елемент підключається до входу перетворювача і одночасно використовується як джерело живлення приладу. При цьому акумулятор або батарейка, що перевіряється, працює зі струмом навантаження приблизно 200 мА. Така схема підключення дозволяє відрізнити новий елемент від старого, який хоч і має достатню вихідну напругу, але має великий внутрішній опір. Максимальна напруга, що подається на вхід пристрою, може досягати 3 В. При величинах вхідної напруги, менших 3, практично відсутня можливість виходу з ладу приладу внаслідок помилкової зміни полярності контактів тестованого елемента. Тестер призначений для перевірки звичайних елементів живлення, проте за допомогою його можна тестувати і акумулятори. Особливу увагу слід приділяти тому, що в процесі експлуатації NiCd і NiMH акумуляторних елементів їхня вихідна напруга змінюється незначно навіть при дуже суттєвій втраті ємності. Крім цього, беручи до уваги меншу напругу, не варто дивуватися з того, що під час перевірки повністю заряджених та кондиційних акумуляторів світитиметься лише світлодіод LED2. Тому за допомогою даного тестера можна визначити факт повної розрядки акумулятора. Для перевірки елементів живлення можна було б використовувати і пару проводів зі звичайною лампочкою, проте таке рішення навряд чи задовольнило б радіолюбителя, що поважає себе. У даній конструкції стан акумулятора визначається кількістю LED діодів, що світяться. Пропонований тестер складається із двох частин, а саме: з перетворювача напруги та індикатора рівня напруги. Принципова схема приладу наведено малюнку. Для повноцінного живлення одного світлодіода необхідна напруга приблизно 2 В. У той же час при підключенні нового, повністю зарядженого елемента, що перевіряється, напруга на вході тестера не перевищує 1,55 В. Тому для формування напруги, необхідної для нормального функціонування ланцюгів індикації, і використаний перетворювач . Функції такого перетворювача напруги в запропонованій конструкції виконує найпростіший генератор, що самозбуджується, рівень напруги вихідного сигналу якого залежить від напруги живлення. Ця залежність навмисно збільшена використанням дільника R1, R2 ланцюга бази транзистора Т1. Критичним елементом перетворювача є транзистор Т1, який повинен мати низьку напругу насичення. В іншому випадку ефективність тестера різко знижується. Як трансформатор використовується звичайний дросель типу 09Р з індуктивністю 330 мкГ, на який намотується вторинна обмотка, що містить приблизно 30 витків дроту ПЕЛ діаметром 0,2 мм. Для виготовлення цієї котушки підійде будь-який лакований провід діаметром від 0,1 до 0,25 мм. Після цього на дросель слід надіти відрізок трубки з ізоляційного матеріалу - і готовий трансформатор. Другим каскадом тестера є індикатор рівня напруги. При незначній напрузі на вході тестера транзистори Т2 і Т3 відкриті напругами зміщення, які формуються на резисторах R3 і R4 струмом, що протікає через них, а транзистори Т4 і Т5 закриті. При збільшенні напруги, що подається на вхід тестера, в першу чергу світиться світлодіод LED1. Подальша зміна вхідної напруги призведе до підвищення струму, що протікає через світлодіод LED1, до того моменту, коли падіння напруги на резисторі R5 забезпечить відкриття транзистора Т5 (при струмі приблизно 16 мА). При цьому транзистор Т2 закриється, а напруга на світлодіоді LED2 збільшуватиметься доти, доки він не почне світитися. Якщо вхідна напруга тестера і далі буде збільшуватися, то при струмі приблизно 20 мА відкриється і транзистор Т4. При цьому транзистор Т3 закриється, а LED3 почне світитися. Збільшення напруги на вході тестера вище значення 1,5 на роботу вихідних каскадів практично не впливає, оскільки компенсується перетворювачем. При цьому рівень вихідної напруги перетворювача, при якому LED3 світлодіод почне світитися, можна регулювати підбором опору резистора R1. Для виготовлення тестера можна використовувати практично будь-яку друковану плату з розмірами, що відповідають вибраному корпусу. Друкована плата тестера елементів живлення наведена малюнку. Щоб конструкція мала мінімальні розміри, використані елементи SMD. З цією ж метою трансформатор розташований горизонтально. У запропонованій конструкції можна використовувати звичайні зелені світлодіоди (LED1-LED3) на напругу 2 і струм 20 мА. Діод D1 – діод Шоттки типу BD433. Конденсатори С1 та C3 – на номінальну напругу не менше 10 В. Розташування елементів на друкованій платі тестера елементів живлення наведено малюнку. Для налагодження тестера потрібно регульоване джерело напруги, а також будь-який універсальний вимірювальний прилад, наприклад, найпростіший мультиметр. Тестер підключається до джерела живлення, вихідну напругу якого необхідно поступово збільшувати від 0 до 1,6 В. Зібраний із справних деталей і без помилок, тестер не потребує додаткового налагодження і практично відразу може бути використаний для перевірки працездатності малогабаритних елементів живлення. При виникненні проблем насамперед рекомендується перевірити якість паяння контактів обмотки п2 трансформатора. Відразу вгадати правильну полярність підключення висновків трансформатора навряд чи вдасться. Тому в тому випадку, якщо генератор не збуджуватиметься, але тестер споживатиме струм, спочатку слід поміняти місцями висновки обмотки п2 трансформатора. Якщо це не допоможе, то рекомендується провести покаскадну перевірку приладу за допомогою регульованого джерела живлення та звичайного мультиметра. Перевірку слід розпочати з індикатора рівня напруги. На вхід індикатора (висновки конденсатора С1) підключається джерело живлення. При збільшенні напруги до значення приблизно 3 В повинен почати світитися LED1 світлодіод, при напрузі близько 5,5 В запалюється світлодіод LED2. Подальше зростання напруги до величини 8 В повинно призвести до загоряння LED3. При цьому споживаний індикатором струм до моменту початку світлодіоду LED3 не повинен перевищувати 20 мА. Якщо індикатор не працює так, як було зазначено, несправність слід шукати в ньому. Якщо індикатор справний, можна перевірити перетворювача напруги. Збільшення напруги на вході від 0 до 1,6 В повинно призвести до поступового зростання напруги на конденсаторі С1 до значення близько 8 В. Якщо генератор не збуджується, спочатку слід перепаяти висновки котушки L2, а потім перевірити транзистор Т1 і діод D1. Можлива ситуація, коли генератор збуджується, але при вхідній напрузі 1,5 перетворювач не забезпечує включення всіх світлодіодів. У цьому випадку можна спробувати у незначних межах змінити величину опору резистора R1. Якщо це не допоможе, рекомендується збільшити опір резистора R5. Однак не слід забувати про те, що надмірне збільшення опору резистора R5 призводить до включення всіх світлодіодів навіть при малому струмі. Дивіться інші статті розділу Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Хвилі піску підпорядковуються законам математики ▪ Новий спосіб отримання аерографену ▪ Друк гнучких електронних схем на еластичних матеріалах та тканині ▪ З віком пам'ять починає працювати інакше ▪ Морозиво, що не тане на сонці Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Заземлення та занулення. Добірка статей ▪ стаття Без гніву та пристрасті. Крилатий вислів ▪ стаття З якою легендою пов'язаний вибір довжини марафонської дистанції у бігу? Детальна відповідь ▪ стаття Батарейний термометр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |