מעגל מחוון סוללה חלש באמצעות שני טרנזיסטורים בלבד

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





הפוסט הבא מתאר מעגל חיווי פשוט של סוללה חלשה על ידי שימוש בשני טרנזיסטורי NPN זולים בלבד. המאפיין העיקרי של מעגל זה הוא העמידה הנמוכה ביותר על ידי צריכת זרם.

קונספט המעגל

עד כה ראינו כיצד ליצור מעגלי חיווי של סוללה חלשה באמצעות 741 IC ו 555 IC , אשר ללא ספק יוצאים מן הכלל עם יכולותיהם לאתר ולהצביע על סף מתח נמוך של הסוללה.



עם זאת, ההודעה הבאה מתייחסת למעגל דומה אחר, שהוא הרבה יותר זול ומעסיק רק כמה טרנזיסטורי NPN לייצור אינדיקציות הסוללה הנמוכות הנדרשות.

היתרון של טרנזיסטור על פני IC

היתרון העיקרי של מעגל מחוון הסוללה הנמוך של הטרנזיסטור המוצע הוא צריכת הזרם הנמוכה ביותר בהשוואה לעמיתי ה- IC אשר צורכים זרמים גבוהים יחסית.



IC 555 ייצרך סביב 5mA, IC741 סביב 3 mA, ואילו המעגל הנוכחי ייצרך זרם של 1.5mA בלבד.

כך שהמעגל הנוכחי הופך יעיל יותר במיוחד במקרים בהם צריכת זרם המתנה נוטה להפוך לבעיה, למשל נניח ביחידות התלויות באספקת סוללות עם זרם נמוך כגון סוללת PP3 9V.

המעגל יכול לפעול ב -1.5 וולט

יתרון נוסף של מעגל זה הוא היכולת לעבוד גם במתח סביב 1.5 וולט, מה שמקנה לו יתרון ברור על המעגלים מבוססי ה- IC.

כפי שמוצג בתרשים המעגל הבא, שני הטרנזיסטורים מוגדרים כחיישן מתח ומהפך.

הטרנזיסטור הראשון משמאל חש את רמת מתח הסף בהתאם להגדרת ההגדרה הקבועה של 47K. כל עוד טרנזיסטור זה מתנהל, הטרנזיסטור השני מימין מוחזק כבוי, מה שגם שומר על כיבוי הנורית.

ברגע שמתח הסוללה יורד מתחת לרמת הסף שנקבעה, הטרנזיסטור השמאלי כבר אינו מסוגל להתנהל.

מצב זה מפעיל באופן מיידי את הטרנזיסטור מצד ימין, ומפעיל את ה- LED.

הנורית נדלקת ומספקת את האינדיקציות הנדרשות לאזהרת סוללה חלשה.

תרשים מעגלים

הפגנת וידאו:

https://youtu.be/geZBm_sTqTI

המעגל הנ'ל נבנה והותקן בהצלחה על ידי מר אלן במעגל שלו יחידת גלאי דלדול פאראנורמלית . הסרטון הבא מציג את תוצאות היישום:

שדרוג מעגל הסוללה החלשה הטרנזיסטורי לעיל למעגל ניתוק סוללה חלש

בהתייחס לתרשים לעיל, מחוון הסוללה הנמוכה נוצר על ידי שני הטרנזיסטורים NPN, בעוד BC557 הנוסף והממסר משמשים לניתוק הסוללה מהעומס כאשר היא מגיעה לסף התחתון, במצב זה הממסר מחבר את הסוללה. לקלט הטעינה הזמין.

אולם כאשר הסוללה במצב תקין הממסר מחבר את הסוללה לעומס ומאפשר לעומס לפעול באמצעות סוללה.

הוספת היסטריה

חסרון אחד בתכנון שלעיל יכול להיות פטפטת הממסר ברמות מתח הסף, עקב מתח הסוללה שירד מיד בתהליך החלפת הממסר.

ניתן למנוע זאת על ידי הוספת 100uF בבסיס האמצעי BC547. עם זאת, זה עדיין לא ימנע ממסר להדליק / לכבות כל הזמן בסף החלפת הסוללה הנמוך.

על מנת לתקן זאת, יהיה צורך להכניס אפקט היסטרזיס אשר ניתן להשיג באמצעות נגד משוב בין אספן ה BC557 לבין הטרנזיסטור BC547 האמצעי.

העיצוב המתוקן להטמעת התנאי הנ'ל ניתן לראות בתרשים הבא:

שני הנגדים, אחד בבסיס BC547 והשני בקולט של BC557 מחליטים את הסף השני של מעבר הממסר, כלומר סף הניתוק המלא של הסוללה. כאן, הערכים נבחרים באופן שרירותי, לקבלת תוצאות מדויקות יהיה צורך לבצע אופטימיזציה של ערכים אלה עם ניסוי וטעייה כלשהם.




קודם: מעגל משדר לטווח ארוך - טווח של 2 עד 5 ק'מ הבא: גליון נתונים של MOSFET IRFP2907 הנוכחי גבוה