設計防止9V電池過度放電的監視器

作者 : Jordan Dimitrov,EDN

電池監控器電路對於使用兩個9V電池供電的任何可攜式裝置都非常有用。當兩個電池都處於健康狀態時,LED每秒會發出一小束光,如果其中一個電池或兩個電池均降至7.5V以下,則LED保持黑暗;閃爍時,整個電路消耗1mA的電流…

圖1中的電池監控器電路對於使用兩個9V電池供電的任何可攜式裝置都非常有用。當兩個電池都處於健康狀態時,LED每秒會發出一小束光,如果其中一個電池或兩個電池均降至7.5V以下,則LED保持黑暗。閃爍時,整個電路消耗1mA的電流。

圖1 四個NOR閘和一個閘控振盪器顯示9V電池是否正常。

這個電路使用兩個基於NOR的比較器、R1-R2-G1和R3-R4-G2來監視電池電壓。僅當兩個電池均高於7.5V時,G4的輸出才為高電平。G4的輸出使能7555計時器,產生工作週期為5%的秒脈衝,如果有一個或兩個電池的電壓低於7.5V,則G4的輸出為低,計時器將被禁用,從而使LED指示燈不閃爍。

電阻分壓器R1/R2和R3/R4的值將比較器電路的觸發點設定在±7.5V,用來指示電源電壓高於大多數通用穩壓器(例如78L05和79L05)的壓差。為了延長電池壽命,可以使用LDO穩壓器並調整電阻值來相應地減少觸發點。

除了用作健康狀態指示燈外,閃爍的LED還可以用來提醒使用者在不需要使用設備時關閉電源。但是,如果希望用這個電路實現電池電量不足的警報,只需將G1的輸出直接連接到G4,然後將G3放在G2和G4之間即可。在這種配置下,當電池電壓降至比較器的觸發點以下時,LED就會開始閃爍。

「Analog switch converts 555-timer into pulse-width modulator」一文中的電路,提供了另一種透過555計時器實現5%工作週期的方法。

(參考原文:Prevent 9V cells from excessive drain with this battery monitor,by Jordan Dimitrov)

本文同步刊登於EDN Taiwan 2020年12月號雜誌

 

 

 

 

 

 

 

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