Обозначения цветов и Как работает
Практически каждому владельцу автомобиля знакома ситуация, когда ни с того ни с сего машина не заводится, а в последствии выясняется, что причина в разряженном аккумуляторе. Чтобы избежать такого, нужно следить за уровнем заряда, а для проверки достаточно только заглянуть под капот.
Содрежание
- Для чего нужен глазок у автомобильного аккумулятора
- Как работает индикатор и насколько он точен
- Устройство прибора
- Погрешности в работе индикатора
- Обозначения цветов
- Почему после зарядки может не загореться зеленый цвет
Для чего нужен глазок у автомобильного аккумулятора
Многие автомобильные аккумуляторы оснащены специальным прибором, который измеряет и показывает степень заряженности батареи. Встроенный индикатор заряда находится на лицевой (верхней) стороне устройства и похож на глазок – посмотрев на него, автовладелец быстро понимает, что всё в порядке либо необходима подзарядка.
Интересно! Многие думают, что это лампочка, которая загорается разными цветами. Однако никакой лампочкой устройство не оснащено. Всё, что видит человек, заглядывая в глазок – это цветной шарик или пустота.
Как работает индикатор и насколько он точен
Под маленьким глазком скрывается встроенный аэрометр (прибор, измеряющий плотность жидкости). Внутри аккумулятора электролит и, измеряя его плотность, прибор сообщает, есть ли необходимость в зарядке.
Устройство прибора
Аэрометр представляет собой небольшую трубку, в конце которой находится поплавок в виде цветного шарика. Если аккумулятор заряжен хорошо, плотность электролита высокая, и шарик поднимается наверх. Именно его и видит автовладелец через лупу глазка.
При недостаточном заряде плотность электролита падает, и зеленый шарик тонет. Вместо него видна только трубка устройства черного цвета и глазок кажется черным. В некоторых аккумуляторах помимо зеленого есть еще и красный шарик.
Именно он всплывает наверх при понижении плотности, сменяя зелёный.
Помимо недостаточного заряда в аккумуляторе может быть недостаток электролита. В таком случае в глазке видна поверхность жидкости, и индикатор приобретает белый цвет.
Погрешности в работе индикатора
Не стоит безоговорочно верить показателю индикатора и полностью на него полагаться. Судя по многочисленным отзывам автолюбителей, в его работе есть погрешности, и он не всегда показывает реальное состояние аккумулятора. Причина может быть в следующем:
- плотность электролита меняется в зависимости от температуры – холод повышает его плотность, и индикатор будет показывать норму при том, что аккумулятор на самом деле почти разряжен;
- стеклянные и пластиковые части прибора могут повредиться из-за высокой температуры и повлиять на его точность;
- аккумулятор состоит из 6 банок, а прибор установлен только в одной и отображает данные только по ней, ситуация же в остальных банках может существенно отличаться и влиять на общую работу всего АКБ.
Автолюбители отмечают еще один недостаток такого индикатора – чтобы проверить заряд нужно открыть капот и заглянуть под него. Конечно же, гораздо удобнее, когда данные отображаются прямо в салоне автомобиля.
Обозначения цветов
Глазок у аккумулятора предполагает три цвета – зелёный, белый и черный, в зависимости от заряда батареи и состояния электролита. В некоторых устройствах используется еще один цвет – красный. У каждого цвета есть своё значение, благодаря которому автолюбитель понимает, заряжен или разряжен аккумулятор.
- Зеленый индикатор на аккумуляторе. Если глазок зелёный – можете быть спокойны. Это означает, что батарея заряжена, и подзарядка не требуется. Можно пользоваться автомобилем в обычном режиме.
- Красный индикатор на аккумуляторе. Красный глазок — то тревожный сигнал, сообщающий автомобилисту, что АКБ разряжен и требует срочной подзарядки. В этом случае нужно незамедлительно достать его из авто и полностью зарядить.
Внимание! Не оставляйте АКБ полностью разряженным надолго, это может вывести его из строя.
- Черный индикатор на аккумуляторе. Черный глазок имеет то же значение, что и красный. Плотность электролита понизилась, зелёный шарик утонул, и вы видите в глазке черноту трубки. Требуется зарядка.
- Белый индикатор на аккумуляторе. Если глазок белый, значит в аккумуляторе недостаточно электролита. Это можно поправить самостоятельно, разобрав устройство и долив в него дистиллированную воду.
Почему после зарядки может не загореться зеленый цвет
Некоторые сталкиваются с тем, что даже после длительной зарядки цвет глазка не становится зелёным. У этого есть несколько причин:
- зелёный шарик просто застрял в узком проходе и не встал на нужное место – слегка потрясти АКБ, чтобы сдвинуть его;
- грязь от пластин, которые со временем осыпаются, мешает индикатору показывать правильное значение;
- аккумулятор вышел из строя.
Глазок на аккумуляторе – удобный способ проверить степень его заряженности, однако многие автолюбители утверждают, что это бесполезный наворот и полностью полагаться на его значения не стоит. Для точной проверки заряда лучше измерьте напряжение с помощью нагрузочной вилки
.
Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.
принцип действия, схема правильного подключения, устройство
Постоянно заряженная аккумуляторная батарея (АКБ) не только обеспечит надежный запуск двигателя автомобиля, но и сохранит время своей безотказной работы в течение длительного времени. Отсюда возникает необходимость постоянно контролировать уровень заряда аккумулятора. Существуют разные методы — оперативные, не требующие снятия АКБ с борта автомобиля, и проверочные работы с применением дополнительных устройств контроля. В статье описаны оперативные методы контроля, которыми надо периодически пользоваться.
Виды индикаторов заряда автомобильного аккумулятора
Не многие автолюбители знают цифровые значения напряжения аккумуляторной батареи, достаточные для уверенного запуска двигателя автомобиля. Особенно эта проблема актуальна для новичков. Бортовые компьютеры современных автомобилей выдают потребителю большой объем необходимой информации, среди которой присутствует и напряжение холостого хода АКБ. Аналоговые вольтметры старых автомобилей имеют шкалу, дающую информацию о напряжении аккумулятора.
Поэтому возникает необходимость в наличии индикаторов, способных оценить готовность аккумуляторной батареи к запуску двигателя и сообщить о результатах водителю в виде визуального сообщения. Можно выделить следующие разновидности таких индикаторов:
- встроенный, показывающий состояние аккумуляторной батареи, расположенный непосредственно на корпусе АКБ;
- индикаторы зарядки аккумулятора, выпускаемые сторонними производителями, имеющие шкалу допустимых и запрещенных для начала запуска значений напряжения АКБ, уровень заряда, выраженный в процентах от полного его значения.
Встроенные имеют аккумуляторы средней и высокой ценовой шкалы преимущественно необслуживаемого типа. Для использования индикаторов сторонних производителей необходимо провести дополнительные работы по их установке в салоне автомобиля (на видном месте) и подключению к аккумуляторной шине автомобильной электрической проводки.
Встроенный индикатор заряда
Этот индикатор аккумулятора, называемый многими автолюбителями «сигнальной лампочкой», представляет собой гидрометр. Его круглое сигнальное окошко находится на верхней крышке корпуса АКБ. Основным чувствительным элементом поплавкового прибора является шарик зеленого цвета, перемещающийся по профилю-трубке, встроенной в арматуру, и имеющей форму треугольника. Его угол направлен вертикально вверх по оси корпуса аккумулятора. Шарик перемещается в среде электролита, заполняющего внутренние полости отсеков аккумуляторной батареи.
От глазка (окошка) индикатора аккумулятора проложена трубка световода. Ее нижняя часть заканчивается конической призмой напротив верхнего угла трубки-профиля, по которой перемещается сигнальный шарик.
Световод предназначен для визуального контроля его положения.
Трубка-профиль, встроенная в арматуру, световод, линза глазка индикатора составляют единую конструкцию, имеющую крепление на корпусе АКБ посредством винтового соединения в районе глазка. В случае крайней необходимости она может быть извлечена наружу (что весьма нежелательно).
Принцип действия встроенного индикатора
Шарик зеленого цвета выполнен из материала плотностью (1,26-1.27) г/см3. Плотность электролита полностью заряженного аккумулятора при нормальных условиях составляет 1,27 г/см3. На сенсор действует выталкивающая сила, пропорциональная плотности жидкости, в которой он находится.
Плотность электролита в аккумуляторе зависит от степени его заряженности. При разряженной батарее не создается достаточной выталкивающей силы, и шарик под действием силы тяжести «скатывается» в нижнюю точку профиля, по которому он перемещается. Глазок окрашен черным цветом — цвет материала, из которого изготовлен профиль.
По мере зарядки АКБ плотность электролита увеличивается. Начиная с уровня заряда 65 процентов от максимального значения, выталкивающая сила электролита преодолевает составляющую силы тяжести, действующую на шарик, и он начинает перемещаться по профилю к его высшей точке. В ней, при достаточном освещении, можно видеть зеленый цвет глазка. «Горит индикатор аккумулятора» — такое выражение можно иногда услышать из уст горе-знатоков аккумуляторов автомобилей.
Возможна ситуация, при которой индикатор аккумулятора имеет белый цвет. При этом в глазок можно наблюдать поверхность электролита. В этом случае эксплуатация АКБ должна быть прекращена — требуется доливка дистиллированной воды.
Некоторые производители аккумуляторных батарей в трубку-профиль помещают второй индикаторный шарик красного цвета. Плотность материала, из которого он изготовлен, позволяет ему занимать верхнее положение в трубке-профиле при пониженной плотности электролита (1,23-1,25) г/см3. В случае недостаточного заряда АКБ при такой технологии глазок индикатора аккумулятора будет окрашен красным цветом.
Промышленные индикаторы зарядки
Изделия сторонних производителей представляют собой электронные устройства, оценивающие готовность АКБ к запуску двигателя по результатам измерения напряжения холостого хода на аккумуляторных шинах. Аналоговые или цифровые вольтметры отображают результаты измерения на графических индикаторах в виде секторов разных цветов — зеленый/красный.
Они не измеряют, как ареометры, уровень плотности электролита. Его проблематично измерить в герметичных отсеках аккумулятора автомобиля, готовящегося к поездке.
Индикаторы аккумулятора своими руками
Необоснованно завышенная цена промышленных приборов уровня напряжения АКБ заставляет автомобилистов, знакомых с основами радиотехники и обладающих навыками пайки, изготавливать эти устройства самостоятельно. Специально для них выпускается популярный конструктор (DC-12 В) с набором радиодеталей, на основе которого можно самостоятельно собрать индикатор разряда аккумулятора.
Устройство информирует пользователя о достижении измеряемого напряжения одного из трех уровней, определяемых номиналами элементов схемы.
Если загорелся индикатор аккумулятора — соответствующий уровень напряжения достигнут.
Заключение
Индикатор аккумулятора лишь сигнализирует пользователю о состоянии критических значений его показателей. Для встроенного в АКБ элементы таким показателем является плотность электролита и его уровень в том аккумуляторном элементе (банке), в котором он установлен.
При этом не учитывается температура окружающей среды. Электронные индикаторы дают оценку пороговых значений напряжения на аккумуляторной шине автомобиля, что дает очень приблизительное представление о степени заряженности аккумулятора. Только полная диагностика специальными приборами даст полную картину состояния АКБ.
Как это работает и как это сделать
Перезарядка опасна для здоровья вашей батареи, так как она может привести к расплавлению или вздутию батарей. Это также может нанести ущерб пользователям, если его не контролировать. Кроме того, отливка батареи может стать слишком горячей и привести к накоплению легковоспламеняющегося водорода внутри герметичных элементов батареи, что приведет к выходу из строя батареи.
К счастью, есть способ предотвратить повреждение аккумуляторов перезарядкой: индикаторы заряда аккумулятора. Итак, в этой статье вы узнаете все об индикаторах заряда аккумулятора и о том, как сделать простую схему индикатора заряда аккумулятора.
Готов? Тогда давайте начнем!
Содержание
Индикаторы заряда батареи
Индикаторы батареи — это устройства, которые показывают состояние батареи. Кроме того, индикаторы батареи обычно имеют визуальную индикацию, которая точно отображает состояние заряда батареи.
Кроме того, различные технологии, для работы которых требуется идеальная батарея, всегда имеют встроенный индикатор заряда батареи. Примерами такой технологии являются мобильные телефоны и компьютеры.
Некоторые индикаторы заряда аккумулятора мобильного телефона обычно представлены в виде гистограмм. Это означает, что чем больше столбцов вы видите, тем выше уровень заряда аккумулятора. Другие показывают уровень заряда батареи в процентах.
Гистограммы
Аналогичным образом, дисплей заряда батареи показывает заряд батареи в портативных компьютерах, использующих перезаряжаемые батареи. Кроме того, вы можете увидеть, сколько времени и заряда батареи у вас осталось, когда ваш ноутбук не заряжается.
Процент заряда батареи
Кроме того, телефоны и компьютеры — не единственные устройства с индикатором заряда батареи. Другие электронные устройства, такие как блоки питания и смарт-часы, также имеют индикаторы заряда батареи, которые сообщают вам, когда ваша батарея разряжена или полностью заряжена.
Кроме того, интеллектуальная аккумуляторная система оснащена контроллером, интегрированным со сменным аккумуляторным блоком. Эта интеграция способна обеспечить более точную индикацию состояния заряда батареи.
Как сделать схему индикатора заряда аккумулятора?
Существуют различные способы изготовления схемы индикатора заряда батареи, которая точно показывает состояние заряда.
Некоторые из схем индикатора заряда батареи, которые мы будем обсуждать, включают схему индикатора процента заряда батареи, схему индикатора уровня заряда батареи с использованием LM3914 и схему индикатора полного заряда батареи с использованием двух транзисторов.
Цепь индикатора заряда батареи в процентах
Эта схема легко показывает текущий процент заряда любой батареи. Более того, схема не дорогая в строительстве. Вот схема схемы ниже:
Диаграмма индикатора напряжения батареи
Источник: Wikimedia Commons
9003 . Требуются.- Печатная плата (1)
- Резистор 1 кОм (5)
- Источник питания постоянного тока — максимум 15 В (1)
- Светодиод 3 В (5)
- Несколько соединительных проводов (коричневый, черный)
- Резисторы 15 кОм
- Резисторы 10 кОм
- Резисторы 47k
Вот шаги, которые вам необходимо выполнить для этой цепи:
Шаг 1: Вставьте свои компоненты Использование цепи выше, вставьте все свои Светодиоды и резисторы в печатную плату.
Убедитесь, что вы подключаете светодиоды последовательно.
После подключения всех ваших компонентов, припаяйте провода светодиода и резисторы, как на изображении ниже:
Парапальные провода для платы.
Источник: Wikimedia Commons
Шаг 3: припаяйте входной провод . Эти провода предназначены для источника питания постоянного тока.
Шаг 4. Проверьте свою цепь
Наконец, убедитесь, что ваша цепь соответствует схеме, и подайте на нее питание. Как только вы подадите выше 13В, все светодиоды на схеме должны загореться.
Как это работает
Эта схема индикатора отображает процент заряда батареи с помощью светодиодов в порядке возрастания. Первый светодиод показывает 20%, а второй показывает 60%. Также третий, четвертый, пятый светодиоды показывают 60%, 80% и 100% соответственно.
Кроме того, разные напряжения заставят светодиоды светиться. При подаче 5В загорятся два светодиода, подадут 10В и загорятся 3 светодиода. Наконец, подайте 13 В и выше, и все светодиоды загорятся.
Схема индикатора уровня заряда батареи с использованием LM3914
Основным компонентом этой схемы является микросхема LM3914, которая может принимать входное аналоговое напряжение и управлять десятью светодиодами в линейном порядке в зависимости от входного аналогового напряжения.
Вот лучшая часть.
Для этой схемы вам не нужно подключать резисторы последовательно со светодиодами. Почему? Ну, ИС способна самостоятельно регулировать ток. Проверьте схему схемы ниже:
Индикатор батареи с LM3914. (1)
Схема
Светодиоды (от D1 до D10) показывают емкость батареи в режиме отображения или в точечном режиме.
Вы можете выбрать предпочтительный режим с помощью SW1 (внешний переключатель), который вы должны подключить к контакту 9 микросхемы.
Индикатор состояния аккумулятора
Также подключите контакты 6 и 7 к земле через резистор. По этой причине резистор будет контролировать яркость светодиодов. Кроме того, резистор (R2) и потенциометр RV1 образуют цепь делителя напряжения. Здесь POT RV1 будет выполнять калибровку, поэтому внешний источник питания не требуется.
Кроме того, вы можете использовать разные цвета светодиодов для отображения состояния батареи. Итак, подключите красные светодиоды (D1 — D3), чтобы показать, когда у вас низкий заряд батареи. Затем подключите зеленые светодиоды (D8 — D10), чтобы показать, когда батарея заряжена на 80% или полностью. В то время как желтые светодиоды будут указывать другое состояние питания. Таким образом, каждый светодиод в этой схеме показывает уровень заряда батареи 10%.
Как проверить и использовать
Сначала подключите 12-вольтовую батарею ко входу схемы и регулируйте POT RV1, пока D1 не начнет излучать свет.
Затем постепенно увеличивайте входное напряжение постоянного тока и наблюдайте за свечением светодиодов. Первый светодиод будет светиться при напряжении 1,2 В, а второй — при напряжении 2,4 В. Когда вы достигнете 12 В, загорятся все 10 светодиодов.
Однако эта схема работает только при малых напряжениях, и для ее корректной работы может потребоваться несколько настроек.
Схема индикатора полного заряда аккумулятора с использованием двух транзисторов
Вот схема индикатора с мини-дизайном, которая показывает, когда заряд аккумулятора завершен, загораясь светодиодом. Кроме того, в этой схеме в качестве основных компонентов используются только два транзистора. Взгляните на схему ниже:
Схема включения светодиода
Теперь мы обсудим два пресета этой схемы, чтобы вы могли создать желаемый пресет.
Включение светодиода при полной зарядке
Эта предустановка позволяет использовать приведенную выше принципиальную схему и загорается светодиод, как только подключенная батарея будет полностью заряжена.
Итак, чтобы настроить эту схему, вам нужно будет указать верхний уровень заряда, который вы хотите, и внести коррективы, чтобы светодиод загорался, когда он достигает установленного уровня.
Выключение светодиода при полной зарядке
С другой стороны, эта схема позволяет выключать светодиод при завершении зарядки аккумулятора. Вот принципиальная схема ниже:
Схема выключения светодиода
Как настроить и использовать
Как и в схеме включения питания, вам нужно будет подать напряжение, равное высокому уровню заряда, который вы хотите для батареи, а затем осторожно настроить схему с помощью отвертки, чтобы убедиться, что светодиод гаснет на нужном вам уровне.
Таким образом, если ваша схема отслеживает уровень заряда 12-вольтовой батареи выше 14,3 В, вы можете изменить предустановку, чтобы отключить светодиод при уровне заряда 14 В.
Округление
Индикаторы уровня заряда батареи
Индикаторы уровня заряда батареи являются важными устройствами для всех устройств с питанием от батареи.
Без него вы не будете знать, когда ваши батареи нуждаются в зарядке, или перестанете заряжать их, когда они полностью заряжены, чтобы предотвратить повреждения от перезарядки.
Это еще более важно для аккумуляторных электромобилей, так как состояние автомобильных аккумуляторов имеет решающее значение. Большинство этих автомобилей оснащены измерителем состояния аккумуляторной батареи (вольтметром), который помогает вам контролировать состояние вашей стартерной батареи.
Большинство современных автомобилей оснащены амперметрами, которые показывают, когда аккумулятор заряжается или разряжается. Однако и вольтметр, и амперметр могут показывать состояние и систему зарядки автомобиля или автомобильного аккумулятора.
На этом статья заканчивается. Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам, и мы будем рады помочь.
Индикатор уровня заряда батареи
Индикатор уровня заряда батареи сообщит вам о состоянии батареи устройства, просто загоревшись рядом светодиодов.
Вы можете использовать эту схему индикатора уровня заряда батареи с вашим инвертором или автомобильным аккумулятором; это даст вам индикацию о состоянии вашей батареи. Поэтому, прежде чем ваша батарея разрядится, вы можете зарядить ее. Преимущество этой схемы в том, что она не требует питания; он будет брать питание от аккумулятора самого устройства.
[[wysiwyg_imageupload:10520:]]
Рис. 1: Прототип схемы индикатора уровня заряда батареи на макетной плате
Эта простая схема индикатора уровня заряда батареи основана на одной микросхеме LM3914 с несколькими дополнительными дискретными компонентами. LM3914 представляет собой монолитную интегральную схему, которая воспринимает аналоговое напряжение и формирует 10 светодиодов, обеспечивающих линейный аналоговый дисплей.
Преимущество IC LM3914-
1.
Пользователь может легко выбрать точечный или гистограммный дисплей, просто изменив один контакт.
2. Эта ИС может управлять светодиодами, жидкокристаллическими дисплеями или вакуумными флуоресцентными дисплеями.
3. Вы можете каскадировать больше интегральных схем до 100 шагов.
4. Эта микросхема также может работать от источника питания 3 В.
5. В этом случае нам не нужен резистор со светодиодами, потому что ток, подаваемый на светодиоды, регулируется и программируется.
6. Поддерживает широкий диапазон температур от 0 до +70 градусов Цельсия.
Работа схемы-
Для калибровки схемы подайте питание и отрегулируйте VR1 так, чтобы LED1 только начал светиться. Теперь увеличьте входное напряжение с шагом 1,2 В и увидите, что светодиод 2 будет светиться с напряжением 2,4 В, и аналогичным образом увеличьте напряжение с шагом 1,2 В, и светодиод 3 будет светиться и так далее. В следующей таблице показан уровень напряжения, когда горят разные светодиоды —
Высший номер. | Цвет | Ввых |
10 | Зеленый | 12 |
9 | Красный | 10,8 |
8 | Зеленый | 9,6 |
7 | Красный | 8,4 |
6 | Синий | 7,2 |
5 | Красный | 6 |
4 | Синий | 4,8 |
3 | Красный | 3,6 |
2 | Желтый | 2,4 |
1 | Красный | 1,2 |
светодиод на
Если происходит описанное выше явление, ваша схема готова к использованию.
Подключите его к напряжению от любой проверяемой батареи на входе, который станет источником питания схемы. И теперь, увидев количество светящихся светодиодов, вы можете легко вычислить состояние.
Вы также можете подключить светодиоды другого цвета для получения статуса, например, подключить КРАСНЫЕ светодиоды, так как это признак опасности (светодиоды 1 — светодиоды 3), который будет указывать на то, что уровень напряжения составляет менее 40 процентов и необходимо соблюдать осторожность. Аналогичным образом подключите желтые светодиоды (LED4 к LED6), это будет показывать емкость батареи от 40 до 70 процентов, а оставшуюся часть можно использовать с зеленым светодиодом.
Если вы хотите изменить точечный дисплей на линейчатый, просто внесите следующие изменения:
1. Для отображения гистограммы — подключите контакт 9.непосредственно к контакту 3 (контакт напряжения питания)
2. Для точечного дисплея — оставьте контакт 9 (контакт переключателя режима) открытым.