Radioelektronik Audio-HiFi-Video 5/2001

Kilka elementów

czynnych i biernych

tworzy uk³ad informuj¹cy

o stanie baterii zasilaj¹cej.

B

ardzo czêsto przenoœne urz¹dzenia

elektroniczne s¹ wyposa¿ane we

wskaŸniki stanu baterii zasilaj¹cej.

W najprostszym rozwi¹zaniu jest

stosowana dioda œwiec¹ca (LED), która œwie-

ci wówczas, gdy napiêcie baterii ma w³aœciw¹

wartoœæ, a gaœnie przy napiêciu zbyt ma³ym

(dioda œwieci w stanie normalnym). Stosowa-

ne s¹ równie¿ rozwi¹zania, w których dioda za-

czyna œwieciæ wówczas, gdy napiêcie baterii

spadnie poni¿ej okreœlonej wartoœci (dioda

œwieci w stanie awaryjnym). Oba rozwi¹za-

nia maj¹ wadê, a mianowicie: dioda œwiec¹ca

pobiera z baterii pr¹d, czasem nawet kilka mi-

liamperów i tym samym przyspiesza roz³ado-

wanie baterii.

W urz¹dzeniach przenoœnych, takich jak ma-

³e odbiorniki radiofoniczne i osobiste odtwarza-

cze kaset magnetofonowych na ogó³ do zasi-

lania u¿ywa siê dwóch baterii typu R6. Uk³ady

przedstawione na rys.1 i 2 zosta³y przystoso-

wane do sygnalizacji stanu baterii zasilaj¹-

cych o napiêciu nominalnym 3 V, przy czym

œredni pobór pr¹du z baterii jest znikomo ma-

³y. Uzyskano to przez zasilanie diod przebie-

giem impulsowym o bardzo ma³ym wspó³-

czynniku wype³nienia, czas trwania impulsu

wynosi ok. 2 ms, a okres powtarzania ok. 2 s.

W pierwszym uk³adzie (rys.1) dioda œwieci

w stanie normalnym, a w drugim (rys.2) –

w awaryjnym. W obu przypadkach przyjêto, ¿e

pojedyncza bateria typu R6, o napiêciu nomi-

nalnym 1,5 V, jest u¿yteczna, gdy jej napiêcie

jest wiêksze ni¿ 1 V.

W obu uk³adach mo¿na wyró¿niæ komparator

napiêæ i multiwibrator astabilny. W pierwszym

uk³adzie komparator tworz¹: diody D1

÷

D3,

rezystory R1 i R2 oraz tranzystor T1, w drugim

wystêpuj¹ dodatkowo rezystor R8 i tranzystor

T4. Multiwibrator astabilny w obu przypad-

kach tworz¹: kondensator C1, dioda D4, rezy-

story R3

÷

R7 oraz tranzystory T2 i T3.

Dzia³anie komparatora polega porównywaniu

napiêcia baterii z napiêciem odniesienia wytwa-

rzanym przez trzy po³¹czone szeregowo dio-

dy spolaryzowane w kierunku przewodzenia.

W uk³adzie wg rys.1 napiêcie na wyjœciu kom-

paratora (kolektor tranzystora T1) jest przy

WSKANIKI STANU

BATERII

sprawnej baterii bliskie zeru – tranzystor jest

nasycony, a nastêpnie staje siê równe napiê-

ciu baterii, gdy to napiêcie zmniejsza siê do

2 V. W drugim uk³adzie nastêpuje dzia³anie

odwrotne – przy sprawnej baterii napiêcie na

kolektorze T4 jest równe napiêciu baterii, a po

zmniejszeniu siê go do 2 V, spada do zera (na-

sycenie T4).

Multiwibrator pracuje wówczas, gdy napiêcie na

lewej koñcówce rezystora R3 jest bliskie poten-

cja³owi masy. W takiej sytuacji jego dzia³anie po-

lega na powolnym ³adowaniu kondensatora C1

ze Ÿród³a zasilania przez rezystory R6, R4 i R3

(tranzystory T1 i T2 s¹ wtedy zatkane), a nastêp-

nie szybkim roz³adowywaniu w obwodzie utwo-

r

Z PRAKTYKI

10

rzonym przez nasycone tranzystory T2 i T3

oraz rezystory R4 i R5. Sta³a czasowa w obwo-

dzie ³adowania jest wielokrotnie wiêksza od

sta³ej w obwodzie roz³adowuj¹cym. Uzyskuje siê

dziêki temu du¿y stosunek okresu powtarzania

do czasu trwania impulsu, tutaj ok. 1000-krotny.

Dioda D4 przewodzi, w czasie trwania impulsu,

pr¹d ok. 10 mA. Œredni pobór pr¹du przez dio-

dê œwiec¹c¹ D4 jest zatem 1000 razy mniejszy

i wynosi ok. 10

µ

A.

Na rys. 3 przedstawiono p³ytkê drukowan¹

uk³adu, a na rys. 4 rozmieszczenie elementów.

P³ytka wprawdzie zosta³a przygotowana dla

uk³adu o schemacie wg rys. 2, ale uk³ad wg

rys.1 równie¿ mo¿e byæ na niej zmontowany.

Nale¿y nie montowaæ elementów R8 i T4,

a punkty doprowadzeñ bazy i kolektora tran-

zystora T4 nale¿y po³¹czyæ drutem.

(cr)

n

Rys. 1. Schemat wskaŸnika z sygnalizacj¹

sprawnej baterii

Rys. 2. Schemat wskaŸnika

roz³adowania baterii

Rys. 3. P³ytka drukowana wskaŸnika

stanu baterii (skala 1:1)

Rys. 4. Rozmieszczenie elementów na p³ytce

drukowanej wskaŸnika stanu baterii

Oddzia³ £ódzki Stowarzyszenia Elektry-

ków Polskich organizuje 4. Miêdzynarodo-

w¹ konferencjê ”Bezpieczne instalacje elek-

tryczne, stan obecny _ tendencje”, która

odbêdzie siê w £odzi w dniach 17 i 18 ma-

ja 2001 r. Podczas konferencji krajowi i za-

graniczni referenci przedstawi¹ wymagania

zwi¹zane z dostosowaniem do standar-

dów œwiatowych parametrów wytwarza-

KONFERENCJA ”BEZPIECZNE INSTALACJE ELEKTRYCZNE”

nych wyrobów, zw³aszcza zwi¹zanych

z ochron¹ przeciwpora¿eniow¹. Temat za-

gro¿eñ pora¿eniem pr¹dem elektrycznym

bêdzie rozszerzony o problemy zabezpie-

czenia ludzi i sprzêtu przed skutkami prze-

piêæ sieciowych, wy³adowañ atmosferycz-

nych oraz zewnêtrznych i wewnêtrznych

Ÿróde³ pó³ elektromagnetycznych. Tematy-

ka konferencji obejmuje te¿ pomiary i bada-

nia instalacji elektrycznych. Jedna z sesji bê-

dzie poœwiêcona piêædziesiêcioletniej dzia-

³alnoœci prof. dr Gottfrieda Biegelmeiera _

wspó³twórcy wy³¹cznika ró¿nicowopr¹do-

wego. Konferencji bêdzie towarzyszyæ wy-

stawa wyrobów elektrotechnicznych pol-

skich i zagranicznych. Informacje: SEP, Od-

dzia³ £ódŸ, tel./fax [phone], e-ma-

il: sep_lodz

@

techno.org.p

(r)