SU654988A1

SU654988A1 - Device for monitoring storage battery voltage

Info

Publication number: SU654988A1
Application number: SU762401047A
Authority: SU
Inventors: Альберт Никитович Фойда
Original assignee: Предприятие П/Я В-8117
Priority date: 1976-09-06
Filing date: 1976-09-06
Publication date: 1979-03-30

Description

1one

Изобретение относитс к области электроизмерительной техники и может быть использовано дл контрол напр жени аккумул торной батареи автомобил , в частности и в схемах измерени и контрол электрических напр жений.The invention relates to the field of electrical measuring equipment and can be used to monitor the voltage of a car battery, in particular, in electrical voltage measurement and control circuits.

Известен индикатор уровн напр жени , содержащий прибор дискретного типа с дес тичным отсчетом, например карманный вычислительный прибор. Напр жение батареи в этом индикаторе ненрерывно контролируетс путем сравнени с опорным напр жением , например с падением напр жени на опорном диоде. Уменьшение напр жени ниже величины опорного напр жени индицируетс по влением на отсчетном устройстве прибора р да зап тых. Иедостатком индикатора вл етс то, что он сложен, так как требует применени вычислительного прибора и источников опорных напр жений.A voltage level indicator is known that contains a discrete-type instrument with a decimal count, for example, a handheld computing device. The battery voltage in this indicator is continuously monitored by comparison with the reference voltage, for example, the voltage drop across the reference diode. A decrease in voltage below the value of the reference voltage is indicated by the appearance of a series of comma on the reading device. The disadvantage of the indicator is that it is complicated because it requires the use of a computing device and sources of reference voltages.

Известно устройство дл измерени и регистрации напр жени аккумул торной батареи , которое содержит трехразр дный аналого-цифровой преобразователь с трем декадами усилителей и со след щим уравновешиванием , датчик текущего времени с цифровым выходом, транскриптор, цифропечатающую машинку, схему адаптивногоA device for measuring and recording battery voltage is known, which contains a three-bit analog-to-digital converter with three decades of amplifiers and with the following balancing, a current-time sensor with a digital output, a transcriptor, a digital typewriter, an adaptive circuit.

управлени трехполюсный переключатель, схемы ИЛИ.control three-pole switch, circuit OR.

Это устройство отличаетс точностью, но дл него характерны сложность, большие стоимость, габариты и потребл ема мощность .This device is accurate, but it is characterized by complexity, high cost, size and power consumption.

Известно также устройство дл автоматического контрол напр жени аккумул торов , содержащее источник питани , схему сравнени , усилитель, одновнбратор, релейный транзисторный каскад и дроссель насыщени .It is also known a device for automatic control of battery voltage, comprising a power source, a comparison circuit, an amplifier, a single switch, a relay transistor cascade, and a saturation choke.

Из-за необходимости применени в таком устройстве усилителей дросселей, насыщени увеличиваютс габариты и его стоимость .Because of the need to use chokes for amplifiers in such a device, the dimensions and its cost increase.

Известно также устройство дл контрол напр жени аккумул торной батареи, содержащее стабилитроны, транзисторы, резисторы и индикаторы, при этом первый и второй стабилитроны подключены одними выводами к базам соответственно первого и второго транзисторов, а другими - к соответствующим выводам первого и второго резисторов, вторые выводы которых подключены к первой выходной клемме устройства , базы первого и второго транзисторов соединены через соответственно третий и четвертый резисторы с второй выходнойIt is also known a device for monitoring battery voltage, containing zener diodes, transistors, resistors and indicators, the first and second zener diodes being connected by one pins to the bases of the first and second transistors, and to the corresponding pins of the first and second resistors, the second pins which are connected to the first output terminal of the device, the base of the first and second transistors are connected via the third and fourth resistors respectively to the second output

клеммой, к которой подключены эмиттеры первого и второго транзисторов, при этом коллектор первого транзистора соединен через первый индикатор с первым выводом п того резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом аккумул торной батареи. Коллектор второго транзистора соединен с эмиттером третьего транзистора и первым выводом шестого резистора , второй вывод которого подключен к первым выводам седьмого и восьмого резисторов , второй вывод седьмого резистора подключен к базе третьего транзистора, коллектор которого подключен через диод к п тому резистору и первому индикатору. Второй вывод восьмого резистора подключен через второй индикатор к первому выводу аккумул торной батареи. В качестве индикатора используютс светоизлучающие диоды.a terminal to which the emitters of the first and second transistors are connected, while the collector of the first transistor is connected via a first indicator to a first terminal of a fifth resistor, the second terminal of which is connected to the first terminal of a battery. The collector of the second transistor is connected to the emitter of the third transistor and the first output of the sixth resistor, the second output of which is connected to the first terminals of the seventh and eighth resistors, the second output of the seventh resistor is connected to the base of the third transistor, the collector of which is connected via a diode to the fifth resistor and the first indicator. The second terminal of the eighth resistor is connected via the second indicator to the first terminal of the battery. Light emitting diodes are used as an indicator.

Недостатками устройства вл ютс больша сложность и малое число градаций индицируемого напр жени , т. е. мала точность контрол .The drawbacks of the device are the great complexity and the small number of gradations of the indicated voltage, i.e. the accuracy of control is low.

Цель изобретени - упрощение устройства и повышение точности контрол папр жени .The purpose of the invention is to simplify the device and improve the accuracy of control of the pair.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл контрол напр жени аккумул торной батареи, содержащем стабилитроны , транзисторы, резисторы и индикаторы , причем первый и второй стабилитроны включены одними выводами к базам соответственно первого и второго транзисторов , а другими к соответствующим выводам первого и второго резисторов, вторые выводы которых подключены к первой выходной клемме устройства, базы первого и второго транзисторов соединены через соответственно третий и четвертый резисторы с второй выходной клеммой, к которой иодключены эмиттеры первого и второго транзисторов, при этом коллектор первого транзистора соединен через первый индикатор с первым выводом п того резистора, второй вывод которого соединен со вторым выводом первого резистора, коллектор второго транзистора соединен со вторым индикатором , другой вывод которого подключен через шестой резистор к выводу первого резистора со стороны подсоединени первого стабилитрона.This goal is achieved by the fact that in a device for monitoring battery voltage, which contains zener diodes, transistors, resistors and indicators, the first and second zener diodes are connected by some terminals to the bases of the first and second transistors, and others The second terminals of which are connected to the first output terminal of the device, the bases of the first and second transistors are connected via the third and fourth resistors respectively to the second output terminals oh, to which the emitters of the first and second transistors are connected, the collector of the first transistor is connected via the first indicator to the first terminal of the fifth resistor, the second terminal of which is connected to the second terminal of the first resistor, the collector of the second transistor is connected to the sixth resistor to the output of the first resistor on the connection side of the first zener diode.

На чертеже показана электрическа схема устройства контрол напр жени .The drawing shows an electrical circuit of a voltage control device.

Устройство контрол напр жени содержит транзисторы 1 и 2, стабилитроны 3 и 4, резисторы 5-10, индикаторы И и 12. В качестве индикаторов в устройстве применены лампы накаливани НСМ 6,3-20 (6,3 В, 20 мА), но могут быть и светоизлучающие диоды.The voltage control device contains transistors 1 and 2, zener diodes 3 and 4, resistors 5-10, indicators I and 12. As an indicator in the device, incandescent lamps of HCM 6.3–20 (6.3 V, 20 mA) are used, but there may be light emitting diodes.

Стабилитрон 3 подключен одним выводом к базе транзистора 1, а другим к резистору 5, второй вывод которого подключен к первой выходной клемме устройства.The Zener diode 3 is connected to the base of the transistor 1 by one and the other to the resistor 5, the second output of which is connected to the first output terminal of the device.

Стабилитрон 4 подключен одним выводом к базе транзистора 2, а другим к резистору 6, второй вывод которого подключен к первой выходной клемме. Базы транзисторов 1 и 2 соединены через резистор 7 и резистор 8 с второй выходной клеммой устройства, к которой подключены и эмиттеры транзисторов 1 и 2. Коллектор транзистора 1 соединен через индикатор 11 с первым выводом резистора 9, второй вывод которого соединен с вторым выводом резистора 5. Вывод резистора 5, который соединен с стабилитроном 3, подсоединен к второму выводу резистора 10. КZener diode 4 is connected by one output to the base of transistor 2, and the other to resistor 6, the second output of which is connected to the first output terminal. The bases of transistors 1 and 2 are connected via a resistor 7 and a resistor 8 to the second output terminal of the device, to which the emitters of transistors 1 and 2 are connected. The output of the resistor 5, which is connected to the zener diode 3, is connected to the second output of the resistor 10. To

коллектору транзистора 2 подключен индикатор 12, второй вывод которого подключен через резистор 10 к выводу резистора 5, к которому подключен стабилитрон 3.the collector of the transistor 2 is connected to the indicator 12, the second output of which is connected through the resistor 10 to the output of the resistor 5 to which the zener diode 3 is connected.

Нри включении ключа зажигани на устройство подаетс напр жение питани , равное напр жению на аккумул торной батареи . Предложим, что первый стабилитрон выбран на напр жение 11 В, а второй на 11,5 В.When the ignition key is turned on, the device is supplied with a supply voltage equal to the voltage of the battery. We suggest that the first zener diode is selected for a voltage of 11 V, and the second at 11.5 V.

Когда напр жение аккумул тора меньше 11,7 В, оба транзистора закрыты и индикаторы (лампочки) 11 и 12 не гор т. Это свидетельствует о том, что напр жение аккумул тора ниже 11,7 В.When the battery voltage is less than 11.7 V, both transistors are closed and the indicators (lights) 11 and 12 are not hot. This indicates that the battery voltage is below 11.7 V.

Если напр жение аккумул тора лежит в пределах 11,,2 открываетс стабилитрон 3 и включает транзистор 1, в результате чего начинает гореть лампочка 11. Если напр жение аккумул тора находитс в пределах 12,2 VB 12,7, то открываетс стабилитрон 4, включаетс транзистор 2 и начинает светитьс лампочка 12.If the battery voltage is within 11,, 2 Zener diode 3 opens and the transistor 1 turns on, the light bulb 11 starts to burn. If the battery voltage is within 12.2 VB 12.7, Zener diode 4 opens, the transistor 2 and the light 12 begins to light.

Лампочка 11 при данном напр жении перестает светитьс , так как за счет протекаПИЯ коллекторного тока транзистора 2 через резистор 5 на резисторе 5 создаетс падение напр жени VR, разность потенциалов VB-VR на стабилитроне 3 становитс недостаточной дл его открывани , и приThe lamp 11 at this voltage ceases to light, because due to the flow of the collector current of transistor 2 through resistor 5 on resistor 5 creates a voltage drop VR, potential difference VB-VR on Zener diode 3 becomes insufficient to open it, and

данном напр л ении стабилитрон 3 и транзистор 1 закрыты, следовательно светитс только лампочка 12.In this direction, the Zener diode 3 and the transistor 1 are closed, therefore only the light bulb 12 is illuminated.

Если после подзар да аккумул тора напр жение на нем повыситс до величиныIf after charging the battery, the voltage on it increases to the value

в более или равной 12,7, то тогда разность VB-VH становитс достаточной дл открывани стабилитрона 3 и включаетс транзистор 1. Начинает светитьс и лампочка 11. Таким образом, при данном напр жении свет тс обе лампочки 11 и 12.more than or equal to 12.7, then the difference VB-VH becomes sufficient to open Zener diode 3 and transistor 1 turns on. Light bulb 11 also turns on. Thus, at a given voltage, both lights 11 and 12 light up.

Разность VB-Vf{ повышаетс при повышении напр жений аккумул тора, так как при увеличении напр жени VB на А величина Vft увеличиваетс всего наThe difference VB-Vf {increases with increasing battery voltage, as with increasing voltage VB by A, the value of Vft increases by only

пP

Д. ,D.,

Лб + .,Lb +.,

где л - сопротивление свет щейс лампочки 12.where l is the resistance of the light of the light bulb 12.

Таким образом, разность So the difference

Л| ( Кв+А)- (VR + + Л,L | (KV + A) - (VR + + L,

с ростом напр жени , т. е. с ростом Д, увеличиваетс , и при напр жении ,7 В свет тс обе ламночки.with an increase in voltage, i.e. with an increase in D, it increases, and with a voltage of 7 V, both lamp holes are illuminated.

Зависимость свет щихс лампочек от напр жени аккумул тора имеет следующий вид:The dependence of light bulbs on battery voltage is as follows:

Свет щиес Light

апр жение аккумул тора, В лампочкиBattery april, B light bulb

,7 , 7

Не свет тс 11,7 ,2 11Not light ts 11.7, 2 11

12,2 ,7 12.2, 7

12 11,12 12,7 VB12 11.12 12.7 VB

Таким образом, благодар определенному подключению второй лампочки 12 и первого стабилитрона 3 удалось упростить устройство 4 и повысить точность контрол , так как один диапазон измерени с 11, .,7 В разбит на два диапазона измерени : 11,7 Ув 12,2 и 12,,7.Thus, due to the specific connection of the second light bulb 12 and the first zener diode 3, it was possible to simplify device 4 and improve the control accuracy, since one measurement range from 11,., 7 V is divided into two measurement ranges: 11.7 VL 12.2 and 12, , 7.

Claims

Invention Formula

A device for monitoring battery voltage, containing zener diodes, transistors, resistors and indicators, the first and second zener diodes being connected to the bases of the respective first and second transistors, and to the corresponding

the terminals of the first and second resistors, the second terminals of which are connected to the first output terminal of the device, the base of the first and second transistors are connected via the third and fourth resistors respectively

with the second output terminal to which the emitters of the first and second transistors are connected, while the collector of the first transistor is connected via the first indicator to the first output of the fifth resistor, the second

the output of which is connected to the second output of the first resistor, characterized in that, in order to simplify and increase the control accuracy, the collector of the second transistor is connected to the second indicator, the other output of which is connected via a cable to the output of the first resistor on the connection side of the first Zener diode.