Трехмерный индикатор напряжения

На приборной панели автомобиля три светодиода. При пониженном напряжении бортовой сети светится «красный» светодиод, при нормальном — «желтый», при повышенном напряжении — «зеленый». Такой прибор, позволяющий быстро и с достаточной точностью опре­делить напряжение в бортовой сети автомобиля, раз­работал М. Челебаев из г. Красногорска Московской области.

Принципиальная схема индикатора показана на рис. 1.4. Работает он так. Когда напряжение бортовой сети меньше 11,7 В, все транзисторы закрыты. В это время включен только светодиод Д5 красного свече­ния. Резистор R8 ограничивает ток, текущий через этот светодиод. При увеличении напряжения бортовой сети более 11,7, но менее 12,7В открываются стабилитрон Д4 и транзисторы ТЗ, Т4. Транзистор Т4 малым со­противлением шунтирует светодиод Д5, и он гаснет, а транзистор ТЗ включает светодиод ДЗ желтого све­чения.

В том случае, когда напряжение бортовой сети пре­вышает 12,7В, открывается стабилитрон Д2. При этом он открывает транзисторы Т2 и Т1. Первый из них шунтирует последовательно соединенные светодиод ДЗ и транзистор ТЗ, в результате светодиод гаснет, а второй транзистор включает светодиод Д1 зеленого свечения. Ток, потребляемый индикатором при напря­жении бортовой сети 14 В, не превышает 70 мА.

Конструкция. Все детали индикатора, кроме светоднодов, смонтированы на печатной плате, выполненной из фольгировзнного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертеж платы и схема соединения деталей на ней по­казаны на рис. 1.5. Плату необходимо заключить в пластмассовый или металлический футляр.

Транзисторы МП37А, используемые в устройстве, можно заменить транзисторами МП38, КТ315. Стабилитроны Д2 и Д4 необходимо подобрать на напряжение стаби­лизация 12 и 11В соответственно.

Подбором стабилитронов на другие напряжения стабилизации можно сместить  уровни  индицируемых  напряжений.

Настройка индикатора сводится к подбору резис­тора R3 (в пределах от 300 Ом до 5 кОм), добиваясь четкого включения светодиодов Д1 и ДЗ.

Такой индикатор можно использовать н для конт­роля напряжения при зарядке аккумуляторных бата­рей, если выбрать светодиод Д5 желтого, ДЗ зеле­ного, а Д1 красного свечения и подобрать стабилитрон Д2 на напряжение стабилизации 14 В. В этом случае при напряжении батареи менее 11,7 В будет светиться «желтый» светодиод, сигнализирующий о ее понижен­ном напряжении, а при напряжении 11,7—14,7 В — «зеленый», свидетельствуя о нормальной зарядке бата­реи. При напряжении батареи выше 14,7 Б включится «красный» светодиод, индицирующий перезарядку бата­реи. Но при измерении напряжения батареи к ней не­обходимо подключать нагрузочный резистор соответ­ствующего сопротивления.