Индикатор низкого заряда батареи со светодиодом

У меня есть существующая схема с питанием от 3,7-вольтовой батареи LiPo. Чтобы указать, когда батарея ниже 3 В, я хотел добавить светодиод, который показывает мне зарядку батареи.

Цепь должна быть очень маленькой.

Я искал схемы в Интернете, но в основном они были довольно сложными и не подходили для моей системы. Мне нужно, чтобы он показывал меня только тогда, когда батарея находится под 3V. Его не нужно регулировать. Как будет выглядеть схема? Я видел много схем с микросхемами и транзисторами. Я не понял, как правильно подобрать компоненты для моей задачи.

Светодиод добавит нагрузку на быстро разряжающуюся батарею и ускорит ее до полного разряда, поэтому не будет ли лучше мигающий светодиод (рабочий цикл 50:1), т.е. горит в течение 0,1 секунды и гаснет в течение 5 секунд?
Гораздо надежнее иметь светодиодную вспышку, показывающую, что батарея в порядке, как это происходит с дымовыми извещателями.

Ответы (2)

Вот базовая схема, которую вы можете настроить с помощью R1, если хотите, чтобы ваш светодиод загорался при снижении напряжения.

  • D1 — это стабилитрон, вы можете использовать что-то между 1-2,5 В с низкой утечкой.
  • R1 — это триммер, который вы можете настроить.
  • OA1 должен быть выбран в соответствии с вашим диапазоном питания и иметь достаточный выходной ток для питания светодиода.
  • Используйте слаботочный светодиод, например, 1-2 мА.
  • Вы можете добавить транзистор NPN после OA1, если вам нужен больший ток для светодиода.
  • R2 должен быть достаточно большим, чтобы не разряжать батарею, но достаточно маленьким, чтобы ток утечки D1 ​​не был значительным.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Как уже упоминалось в комментариях, для экономии энергии вы можете использовать мигающий светодиод, который активируется, если напряжение батареи падает ниже 3 В.

Вот небольшая симуляция:

схема

В основном он состоит из опорного напряжения 2,5 В (TL431) и небольшой логики для включения и выключения схемы нестабильного мультивибратора.

Как это работает:

Если напряжение питания выше 3В

  • Катодный конец TL431 будет тянуть затвор М 2 К земле, приземляться
  • Фет М 1 и М 2 будет выключен
  • Нестабильный мультивибратор отключен от питания
  • Ток покоя очень маленький

Если напряжение питания ниже 3В

  • Катодный конец TL431 действует как открытый коллектор.
  • Фет М 1 и М 2 будет включен
  • Нестабильный мультивибратор подключен к источнику питания
  • Частоту мигания светодиода можно регулировать конденсаторами. С 1 и С 2 и резисторы р 9 и р 8 .

Если вы действительно хотите, чтобы светодиод горел все время, вы можете заменить мультивибратор схемой похитителя джоулей, но это приведет к довольно быстрому разряду батареи:

схема_2