Toto zariadenie je určené prevažne pre indikáciu napätia v automobile, ale dá s použiť k indikácii ľubovoľného napätia alebo veličiny.
Jeho využitie je všestranné napr. v zabezpečovacích zariadeniach pre kontrolu stavu batérie alebo po jednoduchej úprave napäťového deliča je možné ho použiť ako jednoduchý voltmeter.
Základné technické údaje
Napájacie napätie: 9 až 18V.
Odoberaný prúd:
prúžkový režim: max. 150mA,
bodový režim: max. 30mA.
Rozsah indikovaného napätia: 10 až 16V.
Počet indikačných LED diód: 10.
Schéma zapojenia je na obr. 1. Pre indikátor bol použitý známi integrovaný obvod LM3914 (IO2), ktorý bol vyrobený práve pre tieto účely. Tento integrovaný obvod prevádza úroveň vstupného napätia na rozsvietenie jednej (bodový režim) alebo niekoľkých LED diód (prúžkový režim). Maximálny počet pripojiteľných LED diód je desať. Indikátor je navrhnutý pre kontrolu stavu 12V automobilovej batérie a zároveň je jej napätím aj napájaný. Na vstup je sériovo pripojená dióda D1, ktorá zabraňuje nechcenému prepólovaniu zariadenia vedúcemu k zničeniu. Stabilizátor IO1 slúži ako ochrana integrovaného obvodu IO2 proti napäťovým špičkám, ktoré môžu vznikať na batérii, a tak tiež na zníženie napájacieho napätia pre LED diódy. Kondenzátory C1 a C2 zabraňujú rozkmitaniu stabilizátora IO1 a kondenzátor C3 slúži ako filtračný. Vstupné napätie pre IO2 sa znižuje približne na jednu pätinu odporovým deličom, ktorý je tvorený z rezistorov R1 a R2. Trimer P1 slúži na nastavenie napätia, pri ktorom sa rozsvieti prvá LED dióda D11 a trimer P2 k nastaveniu napätia pre poslednú LED diódu D2. Rezistor R3 posúva rozsah napätia nastaviteľného trimrom P2 hore. Privedením napätia na vstup MODE (to znamená uzavretie jumperu) integrovaného obvodu IO2 sa mení bodový režim na prúžkový.
Zoznam súčiastok
R1 – 12kohm 0,6W
R2 – 3,3kohm 0,6W
R3 – 1,2kohm 0,6W
C1, C2 – 100nF keramika
C3 – 100uF 25V
P1 – 1kohm, trim. na ležato
P2 – 2,2kohm, trim. na ležato
D1 – 1N4001 alebo 1N4002, 1N4007
D2 až D11 – LED 3mm, červená (alebo iná ľubovoľná farba)
IO1 – LM7806
IO2 – LM3914
J1 – TB-3.5-P-2P (kupovaný z tme.sk)
Cena indikátoru bez nákladov spojených z výrobu plošného spoja vyšla okolo 3,75€
Návrh plošného spoja je na obr. 2 a osadenie na obr. 3 (návrh a osadenie slúžia len ako ilustračné foto, na konci článku je k dispozícii na stiahnutie kvalitný návrh aj osadenie v pdf). Zapojenie je veľmi jednoduché a nemalo by robiť problém ani menej skúseným členom fóra. V priložených súboroch na stiahnutie nájdete aj verziu návrhu pre 5mm LED, ktorú som navrhol ale nerealizoval.
Môj vyhotovený plošný spoj je niečo ako demo verzia, na ktorej som sa uponáhľal preto obsahuje malé chybičky, ktoré sú už návrhu odstránené. LED je potrebné povytiahnuť nad ostatné súčiastky z dôvodu umiestnenia do panelu. Stabilizátor (IO1) nepotrebuje chladič pretože pretekajúci prúd nie je vysoký preto je dobré vyhnúť ho nad rezistory, šetrí sa tím miesto.
Toto je 3D realizácia plošného spoja pre verziu z 5mm LED.
|
Čerpané informácie z časopisu KTE.
Prepáčte, ale pred zanechaním komentára sa musíte prihlásiť.
pekna praca, uzitocna vecicka
pekná modra DPS mne už take došli (len nepochopim prečo takto ľudia davaju diody, prečo ich nedaju zvsilo a minus sa nepotiahne iba jedna rovna čiara).
No pozor v tomto prípade je spoločná anóda nie katóda a je to tak estetickejšie.
plus minus je uplne jedno,
Boraicho, možno pre prípad keď bude treba diódy ohnúť o 90°. Napríklad ako tu http://soufrasba.edupage.org/photos/icons/img025.jpg .
Ako by sa dalo k tomu dorobit aj signalizacia +15V.
Prítomnosť 15V napätia ti signalizuje posledná LED (D2.) pri minimálnom rozsahu. Maximálny nastaviteľný rozsah je niečo nad 24V, čo znamená že je za hranicou maximálneho napätia pre stabilizátor.
Pekny navrh DPS ako i celkovy vzhlad, ked uz mi to takto pod nos ponukas tak som mal v plane nejaky takyto ledkovy voltmeter spravit a akurat na autobaterie takze sa to akurat hodi.
mam par pripomienok:
– prosim ta ako ta mohlo napadnut dat schemu zapojenia vystrihnutu z casaku, ked si spravil DPS tak musel si zrejme nakreslit aj schemu takze tu si mohol uverejnit
– zoznam suciastok, pre zaciatocnikov to bude tu otazok, takze diodu 1N4001 tazsie dnes kupit ak sa este vyraba, nahrada a bezna 1N4007, rezistory 0,6W, 100nF keramicky 50V, stabilizator zrovna nemusi byt 7806 zase tu budu otazky ci mozerm pouzit 7809… ano, v ramci min-max Vcc je mozne pouzit hocijaky stabilizator staci pozriet datasheet a ten jumper tak tam staci kolikova lista v krajnom pripade prepojka alebo nic.V zozname suciastok chyba svorkovnica do DPS 2 pol, viem su to male chyby, ale prave preto to tu pisem aby sa to postupne nato ludia nepytali…
– Este co mi tak trosku vadi je umiestnenie chladiacej plochy stabilizatora nad rezistory, vela tepla tam nebude, ale i tak, nie je to vhodne riesenie, radsej normalne nastojato nechat, vadit by to nemalo, kedze ledky budu vyssie
Schému som do eagle neprekresľoval, plošný spoj som tvoril ručne preto som poskytol iba sken z časopisu. Diódu 1N4001 ide bez problémov nahradiť 1N4002 alebo 1N4007. Myslím že z fotky je úplne jasné aké rezistory som použil tak isto tie 100nF kondenzátory. 6V stabilizátor je z dôvodu dodržania doporučeného maxima pre led, pri ktorom sa nemusia použiť obmedzovacie rezistory a pokiaľ sa nedoplnia musí sa použiť ten. Stabilizátor neprodukuje skoro žiadne teplo a je dosť vysoký aby zavadzal pri montáži nevidím žiaden problém prečo by robil neplechu nad rezistormy. Jumper som do zoznamu nedal preto lebo lišta a samotný jumper má na každej stránke iné označenie a každý správny predavač v rádioamatéri by mal vedieť čo je jumper. Prípadne tieto chybičky krásy sa doplnia. 😉
Veľmi účelné zariadenie, nájde uplatnenie v mnochých aplikaciách a chválim aj prevedenie. Chcem len upozorniť, že pri použití v aute bude stabilizator naháhany značnými spicami od indukcnych spotrebičov (ventily, rele a podobne) a pri prieraze sa znicí IO
proto by se měla přes stabilizátor paralelně dioda v nepropustném stavu.
Chválím , i náhled ve 3D se mi moc líbí, až tě najdu, bude to klasika
ďakujem, 3D náhľad bol v rozlíšení 1600×1200 ale zawin to zmenšil. 3D náhľad bol ku 3 aj 5mm led spredu, profilu a zozadu lenže asi kvôli dĺžke stránky to sem nedával ak by si to niekto chcel pozrieť nech mi napíše SS.
šikovná a užitočná konštrukcia. škoda že si to zapojenie neprekreslil do Eaglu – bol by som Ti dal plný počet bodov…
ja som staval kedysi toto:
http://www.upnito.sk/0/6s7aqwxbapxmxk3mv6f3wpbs2cd3faxx.png
3ks tých IO mi ešte zostali…
Prekresľoval som to do eagle, len miesto brd som sem upol vytvorený pdf. Ak máš záujem pošlem ti na meil návrh z eagle.
nie ja nepotrebujem niečo také – ale do podkladov si mohol dať…
s tým A277D je to tuším ešte jednoduchšie – a netreba tam stabilizátor v púzdre TO220…
Zdravíčko, mal by som takú otázku…dalo by sa pomocou tých trimrov nastaviť citlivosť tak, aby sa napr. 1. LEDka rozsvietila pri napatí 13,8 V a posledná pri 13,95 V? že vlastne rozsah meraného napätia by bolo len 0,15V. dík
Neviem či by to bolo možné keďže trimer P2 som použil 2,5k a nie 2,2k preto to nemôžem prakticky overiť. Pri použití trimru 2,5k je minimálna hranica rozsvietenia poslednej LED diódy (D2) 15V a maximum je niečo za maximálnym napätím stabilizátora čo je 24V, preto to nemôžem overiť. Väčší rozsah ako je 10 až 16-17V neodporúčam pretože stabilizátor nemá chladič a nemusel by to bez chladenia zvládnuť.
načo je tam ten jumper?
Prečítaj si, je to tam napísané.
Vůbec mi není jasný význam použitého stabilizátoru IO1.
Proč ho tam autor vůbec použil?
chlapci, funguje mi to ale po zapojení sa integráč a stabilizator hrejú ako prasa. po 30sekundách sa na nich nedá udržať prst. na vstup som dal baterku čo bola vybitá na 11,70V, tak to by malo byť v cajku.
kde môže byť problém ešte ?
Si si istý že máš správne otočený stabilizátor ?
Existuje nejaká náhrada za tento IO ? ani LmM 7809 nemajú v SOS a z tade to chcem objednať
no mám rovnaký stabilizátor aký máš uvedený a osadený je tak isto ako to máš na obrázku 🙂 takže v tom problém nebude
Poriadne si to prekontroluj. Mohlo sa stať že máš vadnú súčiastku. Už som dostal SS že zariadenie funguje bez problémov a sám to mám postavené, musí to ísť aj tebe.
chcem sa spýtať, je možné ako vstupný regulátor použiť aj LM 317T ?
Ano môžeš, lenže tento stabilizátor ti bez regulačnej elektroniky pracovať nebude. Je to pár súčiastok ktoré určujú výstupné napätie zo stabilizátora. Môj plošný spoj som nenavrhoval pre tento stabilizátor, ak by si chcel ho aj napriek tomu použiť, potreboval by si externý plošný spoj len pre stabilizátor alebo upraviť ten pôvodný.
Ja si plošák navrhnem sám takže tie súčiastky tam zaradím, to je úplne najmenej pre mňa. A aké napätie je potrebné dávať do obvodu , resp. na aké napätie ten stabilizátor nastaviť ?
Na 6V. Ak máš záujem zašlem ti .brd z eagle.
ďakujem ale netreba, no cením si tvoju ochotu 😉
Myslel som pôvodný návrh aby si mal aspoň základ len si ho upravíš. Pustil by som sa do toho aj ja ale mám prácu.
Já bych úplně vypustil stabilizátor, P1 změnil na 5k a P2 na10k.
ešte mám otázku, ten kond. 100uF je tam koli integracu ci koli stabilizatoru ? ak dam LM 317T mam ho vypustit alebo nechat ?
Oba 100nF kondenzátory iba zabraňujú rozkmitaniu stabilizátora ale mám ten pocit že schéma zapojenia LM317 už tieto kondenzátory obsahuje.
Zle som pochopil ten 100uF tam nemusí byť ak budeš mať filtráciu pri stabilizátore.
ja v schéme mám jeden 1uF a jeden 100n
ahojte =) ..mam otazocku.. da sa to nejako prpojit na DPS na menic 12V/230V aby to ukazovalo stav autobaterie??https://svetelektro.com/clanky/menic-napatia-z-12v-na-230v-50hz-az-60hz-210.html .. dakujem
ahojte =) ..mam otazocku.. da sa to nejako prpojit na DPS na menic 12V/230V aby to ukazovalo stav autobaterie??https://svetelektro.com/clanky/menic-napatia-z-12v-na-230v-50hz-az-60hz-210.html .. dakujem
Mam otasku ta sučiastka JUMP.1 to je čo ? a čim sa da nahdadit dakukujem
V podstate je to prepojka, meníš s ňou režimy.
keed tam ten jumper nedám čo sa tým znení, aký bude režim?
Myslím že bodový ale nie som si istý.
co mozem mat zle ?? aj na anody a aj na katody mi ide plus a nejde to diky za odpoved
Nedalo by sa to niak prerobiť aby to malo rozsah od 5V??
všetko je to pekné ale ja by som tam pridal aj zvukovú signalizáciu …. povedzme , zapnutím poslednej ledky by sa mohla aktivovať aj zvuková signalizácia – alarm …. rozšírenie skály na 20 , 30 led …. a môžem pridať aj schémy ako z tohto sklopu , minymálními výmenamy urobiť otáčkomer pre staršie motory ( potrebuje kontaktné zapaľovanie ) … teplomer na teplotu motora , ampermeter …
pozdejšie to upnem , pravdepodobne na uložisko … a dám sem link ….
Nazdar.Dnes som to postavil a pri napätí 14,5V mi svietia všetky LED. Problém je v tom,že 7806 je nenormálne horúci. LED som použil vysokosvietivé.
Odpovedal si si sám. Toto zariadenie nieje stavané pre vysoko svietivé LED diódy. Majú niekoľko násobne väčšiu spotrebu ako tie ktoré som použil ja, čo vedie k väčšiemu zaťaženiu stabilizátora. Toto je indikátor nie LED baterka. Co sa týka regulovateľného rozsahu je to dosť nešťastné lebo, táto stavebnica je zo staršieho časopisu a správne hodnoty trimrov je ťažko zohnať. Preto ak kupuješ je dobre povedať že potrebuješ presné hodnoty nie približné ako to zvyknú predajcovia robiť a neinformujú o tom.
kde je plus a kde je minus na tej svorke .. ci je to jedno??
ŕăĺíň ěîáčëüíűé [mobilnyi-agent.com]
Ahojte! možem ako napajanie použiť meranú batériu?
Ahojte.
Chcel by som tento indikátor použiť na kontrolu stavu záložného zdroja kde mám olovený 12V akumulátor. Následne by som chcel pripojiť nabíjačku aby začala nabíjať pri najnižšom napätí a po dobití by sa odpojila. Mám ale otázku s akou hodnotou je treba použiť trimre keď chcem merať napätie cca od 8V do 15V. Ďakujem veľmi pekne za pomoc.
dalo by sa použit aj na 24v napojenie na baterku trebalo by zmeniť r1 +r2 odpor
A není náhodou v tomto zapojení prvních 5 led zbytečných? Když by zařízení při takto nízkém napětí ani nefungovalo?
poradil by mi niekto prosim vas ako to prerobit na 30V ?
No neviem.Pre zabavku a zabitie casu dobre.Ale pre mna bolo jednoduchsie objednat z Ciny za 80 centov a to digitalny.Pouzivam na motobateriu,