小型電池のテスター。スキーム、説明

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小型電池のテスターです。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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提案されたテスターは、子供向けのおもちゃに使用される小型電池を迅速にテストできるように設計されています。これを使用すると、子供はバッテリーの放電の程度を独立して判断できます。

テスト対象の要素はトランスデューサの入力に接続され、同時にデバイスの電源としても使用されます。この場合、テストされたバッテリーまたはバッテリーは約 200 mA の負荷電流で動作します。このような接続方式により、十分な出力電圧はあるものの内部抵抗が大きい古い素子と新しい素子とを区別することができる。デバイスの入力に印加される最大電圧は 3 V に達する可能性があります。3 V 未満の入力電圧値では、素子の接点の極性の誤った変化によってデバイスが故障する可能性は事実上ありません。テスト。

このテスターは従来のバッテリーをテストするように設計されていますが、バッテリーのテストにも使用できます。 NiCd および NiMH バッテリセルの動作中、容量が大幅に損失した場合でも出力電圧がわずかに変化するという事実に特に注意を払う必要があります。さらに、電圧が低いことを考慮すると、完全に充電された正常なバッテリをテストする場合、LED2 のみが点灯しても驚くべきことではありません。したがって、このテスターを使用して判断できるのは、バッテリーが完全に放電しているかどうかだけです。

バッテリーをチェックするには、普通の電球を備えた一対のワイヤーを使用することもできますが、そのような解決策は自尊心のあるアマチュア無線家を満足させることはほとんどありません。この設計では、バッテリーの状態は発光 LED ダイオードの数によって決まります。

提案されたテスタは、電圧コンバータと電圧レベルインジケータの XNUMX つの部分で構成されます。装置の概略図を図に示します。

小型バッテリーテスター

2 つの LED に完全に電力を供給するには、約 1,55 V の電圧が必要ですが、同時に、新しい完全に充電されたテスト対象の要素が接続されている場合、テスターの入力電圧は 1 V を超えません。表示回路が正常に機能するために必要な電圧を生成するために使用されます。提案された設計におけるこのような電圧コンバータの機能は、最も単純な自励式発電機によって実行され、その出力信号の電圧レベルは電源電圧に依存します。この依存性は、トランジスタ T2 のベース回路に分圧器 R1、RXNUMX を使用することによって意図的に増加します。

コンバータの重要な要素はトランジスタ T1 であり、飽和電圧が低くなければなりません。そうしないと、テスターの効率が大幅に低下します。トランスとしては、インダクタンス 09 μH の従来の 330P タイプのチョークが使用され、その上に直径 30 mm の PEL ワイヤを約 0,2 ターン含む二次巻線が巻かれています。このコイルの製造には、直径 0,1 ～ 0,25 mm の任意のワニス付きワイヤが適しています。その後、絶縁材をインダクターの上に置く必要があります - これで変圧器の準備が整いました。

テスターの第 2 段階は電圧レベルインジケーターです。テスターの入力にわずかな電圧がかかると、トランジスタ T3 と T3 は、それらを流れる電流によって抵抗 R4 と R4 に形成されるバイアス電圧によって開き、トランジスタ T5 と T1 は閉じます。テスターの入力に印加される電圧が増加すると、最初に LED1 の LED が点灯します。入力電圧がさらに変化すると、抵抗 R5 の両端の電圧降下によりトランジスタ T5 がオンになるまで (約 16 mA の電流で) LED2 を流れる電流が増加します。この場合、トランジスタ T2 が閉じ、LED20 の電圧は点灯し始めるまで増加します。テスターの入力電圧が増加し続けると、約 4 mA の電流でトランジスタ T3 も開きます。この場合、トランジスタ T3 が閉じ、LED1,5 が点灯し始めます。テスターの入力電圧が 3 V を超えて増加しても、コンバータによって補償されるため、出力段の動作には実質的に影響はありません。この場合、LED1 LED が点灯し始めるコンバータの出力電圧レベルは、抵抗 RXNUMX の抵抗値を選択することで調整できます。

テスターの製造には、選択したケースに対応する寸法を持つほぼすべてのプリント基板を使用できます。バッテリーテスターのプリント基板を図に示します。

小型バッテリーテスター

設計を小型化するために、SMD素子が使用されます。同じ目的で、変圧器は水平に配置されます。提案された設計では、電圧 1 V、電流 3 mA の通常の緑色 LED (LED2 ～ LED20) を使用できます。ダイオード D1 は BD433 ショットキーダイオードです。コンデンサ C1 および C3 - 少なくとも 10 V の定格電圧用。

バッテリーテスターのプリント基板上の要素の位置を図に示します。

小型バッテリーテスター

テスターを確立するには、調整可能な電圧源と、単純なマルチメーターなどの汎用測定装置が必要です。テスターは電源に接続されており、その出力電圧は 0 から 1,6 V まで徐々に増加する必要があります。保守可能な部品から組み立てられており、エラーがないため、テスターは追加の調整を必要とせず、ほぼすぐに使用して性能をチェックできます。小さな電池。

問題が発生した場合は、まず変圧器のp2巻線の接点のはんだ付けの品質を確認することをお勧めします。変圧器のリード線の接続の正しい極性をすぐに推測することは可能ではありません。したがって、発電機が励磁されず、テスターが電流を消費する場合は、まず変圧器の巻線端子 p2 を交換する必要があります。これでも問題が解決しない場合は、調整可能な電源と従来のマルチメータを使用してデバイスの段階的なテストを実行することをお勧めします。

テストは電圧レベルインジケーターから始める必要があります。電源はインジケータ入力（コンデンサC1端子）に接続されています。電圧が約 3 V の値まで増加すると、LED1 が点灯し始め、約 5,5 V の電圧で LED2 が点灯します。その後、電圧を 8 V に増加すると、LED3 が点灯します。この場合、LED3 が点灯するまでのインジケーターの消費電流は 20 mA を超えないようにしてください。インジケーターが指示どおりに機能しない場合は、その故障箇所を探す必要があります。

インジケーターが機能している場合は、電圧コンバーターのチェックを開始できます。入力電圧を 0 V から 1,6 V に増加させると、コンデンサ C1 の両端の電圧が約 8 V の値まで徐々に増加します。発電機が励磁されていない場合は、最初に L2 コイルのリード線をはんだ付けしてから、確認してください。トランジスタT1とダイオードD1。

発電機が励磁される可能性はありますが、入力電圧 1,5 V では、コンバータはすべての LED が確実に点灯するわけではありません。この場合、抵抗器 R1 の抵抗値をわずかに変更してみることができます。これでも問題が解決しない場合は、抵抗 R5 の抵抗値を大きくすることをお勧めします。ただし、抵抗器 R5 の抵抗値が過度に増加すると、低電流であってもすべての LED が組み込まれることになることを忘れてはなりません。

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