Схема шестиуровневого индикатора
Рисунок 2.8. Схема шестиуровневого индикатора напряжения аккумуляторной батареи
Задающий генератор устройства на логических элементах DD1.1, DD1.2 работает на частоте около 1,3 Гц, а скважность импульсов примерно равна 10. Двухпороговый компаратор DD2.1 определяет участок, на котором работа генератора запрещена. При этом на выходе элемента DD1.2 (как и на выходе компаратора) зафиксирован высокий уровень.
Элемент DD2.3 представляет собой управляемый инвертор. При высоком уровне на входе 13 элемент инвертирует сигнал с генератора, при низком — повторяет без инверсии. Этот элемент скачком изменяет скважность импульсов «мигания» светодиодов двухцветного индикатора HL1 при работающем генераторе, а при заторможенном — обеспечивает либо наличие, либо отсутствие свечения индикатора.
Элемент DD2.2 служит инвертором-усилителем, он повышает четкость срабатывания элемента DD2.3. Компаратор DD2.4 определяет участки свечения «красного» (вывод 2) и «зеленого» (вывод 3) светодиодов индикатора HL1 . Когда на выходе компаратора действует высокий уровень (при напряжении батареи в пределах 11, 7... 15,3 6) — на выходе элемента DD1.4 — низкий уровень, транзистор VT1 закрыт, и поэтому возможно свечение только «зеленого» светодиода.
При низком уровне на выходе компаратора (при напряжении батареи меньше 11,7 или больше 15,3 Б) элемент DD1.4 работает как инвертор, поэтому сигнал с генератора поступает одновременно на базы транзисторов VT1, VT2, и они открываются, включая светодиоды индикатора. Светить, однако, будет только «красный» светодиод, так как падение напряжения на нем меньше, чем на «зеленом».
Таким образом, при напряжении батареи менее 1 1,7 б светодиодный индикатор HL1 излучает импульсы красного света, причем импульсы света значительно длиннее пауз между ними — «пульсирующий свет». При напряжении более 11,7 6, но менее 12,2 В цвет свечения меняется на зеленый, а характер мигания остается прежним.
В диапазоне между 12,2 и 13,8 б — непрерывное свечение зеленого цвета, а на участке 13, 8... 14, 8 6 — свечение отсутствует. При напряжении от 14,8 до 15,3 Б появляется снова мигающее зеленое свечение, но в этом случае импульсы света значительно короче пауз между ними — «пульсирующая тень».
И наконец, когда напряжение превышает 15,3 6, цвет свечения меняется на красный при неизменном характере мигания.
Для индикации уровней напряжения могут быть использованы элементы обычной /ШО/7-логики. О. В. Клевцов [2.11] предложил использовать микросхему К561ЛН2 для шестиуровневого контроля напряжения аккумуляторной батареи (Рисунок 2.9). Элементы микросхемы использованы в качестве своеобразных компараторов. Шаг индикации напряжения составляет 1 В. Общий диапазон измерения-индикации — от 10 до 15 б.
Рисунок 2.9. Схема шестиуровневого индикатора напряжения аккумуляторной батареи
На входы элементов-инверторов микросхемы DD1 через резистивный делитель R1 — R8 подается в определенной пропорции доля контролируемого напряжения. В случае, если напряжение изменяется, изменяются и его долевые составляющие на входах элементов микросхем. В свою очередь напряжение питания стабилизировано при помощи микросхемы DA1 и является опорным. Резистивный делитель рассчитан таким образом, чтобы получить пороги переключения с шагом в 1 В. При желании величина этого шага может быть откорректирована. Неудобством индикатора является сложность его настройки, необходимость индивидуального подбора элементов и трудности при перестройке для индикации другого диапазона напряжений.
Многоуровневый индикатор напряжения источника питания, например, аккумуляторной батареи (Рисунок 2.10), достаточно просто сделать с использованием специализированной микросхемы типа UAA180 или ей подобной (аналоги — К1003ПП1 и др.) [2.12].
