Zadaniem proponowanego urządzenia jest zabezpieczenie akumulatora 6 V przed nadmiernym rozładowaniem. Napięcie akumulatora jest stale monitorowane i jeśli spadnie ono do niebezpiecznie niskiej wartości, to wbudowany przekaźnik odłączy obciążenie. Po naładowaniu akumulatora nastąpi ponowne, automatyczne dołączenie zasilanego układu.
Schemat elektryczny zabezpieczenia pokazano na rysunku 1. Funkcję komparatora napięcia pełni wzmacniacz operacyjny U1 (LM358). Porównuje on napięcie wzorcowe z wyjścia układu U2 z napięciem uzyskanym z dzielnika złożonego z rezystorów R1, R3 i potencjometru PR1. Jeżeli napięcie z dzielnika (proporcjonalne do napięcia akumulatora) jest niższe od napięcia odniesienia, to komparator zmieni poziom napięcia na wyjściu, zaświecając LED i załączając przekaźnik – nastąpi rozłączenie nadzorowanego obwodu.
Prawidłowo zmontowane urządzenie wymaga kalibracji. Napięcie odcięcia (napięcie, po którego osiągnięciu akumulator powinien być odłączony) w większości zastosowań wynosi 1,75 V na ogniwo, czyli dla akumulatorów 6 V wyniesie ono 5,25 V. Rozładowywanie akumulatora poniżej tego napięcia skraca czas jego eksploatacji. Aby wykonać kalibrację, urządzenie należy dołączyć do zasilacza ustawionego na minimalne napięcie akumulatora (5,25 V) i regulując potencjometrem PR1, doprowadzić do zaświecenia diody LED i załączenia przekaźnika.
Zabezpieczenie ma histerezę o wartości ok. 1 V, aby uniknąć oscylacji w momencie odłączenia obciążenia, kiedy to napięcie na zaciskach akumulatora może wzrosnąć. W prototypie napięcie odłączenia to 5,3 V, natomiast do ponownego załączenia napięcie musi wzrosnąć do około 6,3 V.
Zaloguj
