LM 358 - индикация заряда/разряда

[Dober]

Доброго времени суток всем!
Уважаемые гуру способна ли к жизни такая схема индикации заряда и отключения нагрузки при снижении напряжения до 3v (разговор об li-ion 18650) на lm358?



Какие замечания, что верно, что нет!?

[terio007]

358 имеет напряжение верхнего уровня выхода на 1,5В меньше, чем напряжение питания.
А вот нижний уровень выхода у неё таки близок к корпусу.
Падение напряжения на обычном светодиоде 1,5В, на сверхярком - 3,3В.
То есть при питании 3В даже обычный будет гореть очень слабо.
Но можно поменять местами входа ОУ светодиода, поставить раком сам светодиод, увеличить номинал резистора, ограничивающего ток светодиода - да и пойдёт

[Dober]

358 имеет напряжение верхнего уровня выхода на 1,5В меньше, чем напряжение питания.
А вот нижний уровень выхода у неё таки близок к корпусу.
Падение напряжения на обычном светодиоде 1,5В, на сверхярком - 3,3В.
То есть при питании 3В даже обычный будет гореть очень слабо.
Но можно поменять местами входа ОУ светодиода, поставить раком сам светодиод, увеличить номинал резистора, ограничивающего ток светодиода - да и пойдёт

Вы про D4 - индикатор!? на схеме "Led-yellow" потому что под руку такой попался...думается там будет зеленый или красный. Ну и видимо схема перерисуется так:



Немного о схеме:
Верхний компаратор (U1:A) зажигает всетодиод при 4.1-4.2v - индикация заряда.
К компаратору (U1:B) на неинвертирующий вывод подано опорное напряжение, а на инвертирующий с делителя, что приводит к включению его при снижении напряжения до 3.0-3.1V
D1-стабилитрон на 1.2v
R3-нагрузка

Полевик планирую воткнуть с мат.платы AOD436 (

aod436.pdf

(116.63 КБ) 418 скачиваний

)

[terio007]

Уже получше
Теперь по драйверу полевика Q2.
1. 4 резистор уменьшить до 20 Ом, он нужен только для подавления переходных процессов при включении полевика.
2. Q2 у вас никогда не закроется, поелику напряжение верхнего уровня выхода 358 (как уже однажды говорилось) на 1,5В ниже напряжения питания.
3. Для устранения проблемы 2. надо включить между Э и Б Q2 резистор номиналом 300 Ом.
Пятый резистор тоже спокойно можно уменьшить до нескольких килоом, для более энергичного закрывания полевика.
Да, ещё вы в курсе о существовании напряжения поляризации АК?
То есть для начала зарядки АК выходное напряжение зарядника должно на примерно полвольта превышать напряжение на АК.
Так вот верно и обратное - при отключении зарядника напряжение на Ак быстро снизится, что приведёт к повторному включению полевика, а повторное включение - к выключению..., в общем светодиодик в конце зарядки АК будет моргать.
Не пугайтесь, так вы и задумали

[Dober]

Уже получше
Теперь по драйверу полевика Q2.
1. 4 резистор уменьшить до 20 Ом, он нужен только для подавления переходных процессов при включении полевика.
2. Q2 у вас никогда не закроется, поелику напряжение верхнего уровня выхода 358 (как уже однажды говорилось) на 1,5В ниже напряжения питания.
3. Для устранения проблемы 2. надо включить между Э и Б Q2 резистор номиналом 300 Ом.

Тут в ЛС мне мал-мал озвучили уже основные проблемы моей схему, после чего я ее перерисовал, как-то так:

Да, ещё вы в курсе о существовании напряжения поляризации АК?
То есть для начала зарядки АК выходное напряжение зарядника должно на примерно полвольта превышать напряжение на АК.
Так вот верно и обратное - при отключении зарядника напряжение на Ак быстро снизится, что приведёт к повторному включению полевика, а повторное включение - к выключению..., в общем светодиодик в конце зарядки АК будет моргать.
Не пугайтесь, так вы и задумали

Эмм...дак у меня же отключение нагрузки от переразряда, то есть при снижении напряжения от 4.2v до 3v...но и там вроде как есть таже проблема, что при отключении нагрузки напряжение будет увеличиваться и полевик будет открываться и закрываться:)))

Если знаете как исправить, буду оч.благодарен...

У меня же родилась только одна мысль это переместить полевик влево, а коспараторы и делители вправо, чтоб при отключении полевика ноги делителей отрывались от земли и повторный запуск был только с кнопки.. Спасибо за конструктивные доводы!:)

[terio007]

Dober: и полевик будет открываться и закрываться:)))

Если знаете как исправить, буду оч.благодарен...

Можно оставить как есть - ток в конце зарядки никакой, так что включения-выключения полевика не имеют никакого практического негативного выхлопа.
А моргание светодиода даже более заметно нежели его простое горение.
Можно побороть при желании введением гистерезиса на ОУ.
К сожалению ваша откорректированная схема не открывается, поэтому без комментариев...

[Dober]

К сожалению ваша откорректированная схема не открывается, поэтому без комментариев...

Всмысле, что не открывается!? картинки не видно или на картинке вам не нравится, что захлопнут полевик!?

Можно побороть при желании введением гистерезиса на ОУ.

По схеме выше R12,R13 вы это имеете ввиду?:)

lm358 (отключение нагрузки) 5.jpg

(195.11 КБ) 5749 скачиваний

[terio007]

Всмысле, что не открывается!? картинки не видно

Да, не видно было...
Теперь видно - в новом вашем посте
Вроде как логика работы нижнего компаратора неверна( ваш полевик N канальный и открывается подачей + на затвор) и его входа надо поменять местами.
Кроме того гистерезис лучше сделать односторонним, для чего поставьте последовательно с 12 резистором диодик анодом к выходу ОУ.
Ну и таки уменьшите до 20 Ом четвёртый резистор, не бойтесь
Да, и по светодиоду...
Вы хотите , чтобы он горел в процессе зарядки и гас по её окончании?
Или так как у вас сейчас нарисовано - не горит при зарядке и загорается по её окончании?
Уточните.
И ещё. На ОУ светодиода тоже надо лепить пару резисторов и диод для гистерезиса...
У вас же есть уже один ОУ со всеми наворотами для нормальной работы.
Другой ОУ по факту просто ключ для зажигания светодиода.
Оно вам надо??? Выбросьте делитель R2 R8 , одну ножку ОУ оставляете на опорном стабилитроне, другую ставите прямо на выход ОУ управления полевиком и получаете гарантированный результат, минус четыре резистора и диод.

[Dober]

Вроде как логика работы нижнего компаратора неверна( ваш полевик N канальный и открывается подачей + на затвор) и его входа надо поменять местами.

Почему же неверна, нижний компаратор ждет снижения напряжения по схеме это защита от разряда акка...по снижению до 3v на базу pnp давит компаратор запирая его, а он в свою очередь полевик...

Но эт я так думал:))))

Ну и таки уменьшите до 20 Ом четвёртый резистор, не бойтесь

Уменьшил-уменьшил:)

Да, и по светодиоду...
Вы хотите , чтобы он горел в процессе зарядки и гас по её окончании?
Или так как у вас сейчас нарисовано - не горит при зарядке и загорается по её окончании?
Уточните.

Вы правильно уловили суть его загорается при полном заряде батареи...думаю что делитель переделаю, чтоб сигнализировал до с 3.6v и выше

Данную схему планирую использовать 1 экземпляр в фонарике налобном от 3.7v (li-ion) и 1 в фонаре от 12v (кислотный) для ночной рыбалки, простите что в самом начале не озвучил всю предысторию и желания:)))
пока бы разобраться с li-ion'ами

И ещё. На ОУ светодиода тоже надо лепить пару резисторов и диод для гистерезиса...
У вас же есть уже один ОУ со всеми наворотами для нормальной работы.
Другой ОУ по факту просто ключ для зажигания светодиода.
Оно вам надо??? Выбросьте делитель R2 R8 , одну ножку ОУ оставляете на опорном стабилитроне, другую ставите прямо на выход ОУ управления полевиком и получаете гарантированный результат, минус четыре резистора и диод.

Если так сделать то светодиод будет зажигаться при разряде. хотя может так оно и логичнее...

[terio007]

это защита от разряда акка

Тогда конечно верно. Это я забываю иногда посматривать на ваш первый пост

По поводу необходимости гистерезиса и индикатора разряда-неразряда.
Делал я однажды велофару с АК на 6В.
Естественно со схемой выключения при разряде АК. Так вот, я гистерезис не стал делать.
Смотрите, реально происходит так: Вы замечаете, что ваша фара на полсекунды погасла, а потом включилась и секунд 20 горит, потом опять моргнула, опять...
Паузы в горении всё чаще, всё длиннее, минуты через 3-4 короткая вспышка и наконец то полная тьма.
Таким образом ваш фонарик сам прекрасно вам подскажет, что АК разрядился и у вас есть ещё пара - тройка минут с пусть моргающим, но таки светом...
И зачем отдельная сигнализация светодиодом??
Ну имеет смысл разве что в упреждающей сигнализации - когда до конца горения скажем полчаса..., если есть такая необходимость.
Или напротив - сигнализация о полной зарядке батареи.
Ну, будут проблемы, пишите, я иногда заглядываю на форум.
Удачи

[Dober]

Спасибо за толковые разъяснения!:)

Если для 12v, то поидее только пересчитать делители и баласт стабилитрона, так!?:)

Хотя на делителе R6R10 тоже номиналы наверное надо изменить, да и R4, чот много через него потечет...

З.Ы. зажмурил глаза - жду казни:)))

[ssc]

Генерил как-то зарядку для лития, вот так сделал..

[misyachniy]

Есть несколько замечаний по поводу схемы.

Аккумулятор разряжать до 3-х вольт нельзя.
Схема будет потреблять ток и после отключения.

Пусть 2-3 миллиампера.но если забыть изъять аккумулятор может просадить совсем.

Есть клас устройств называемых монитором питания.
Например такой
http://www.analog.com/static/imported-f ... 7_1088.pdf

К нему достаточно добавить P-канальный полевик и схема готова.
Потребление будет всего 15 микроампер.

[Dober]

Генерил как-то зарядку для лития, вот так сделал..

LM'ка типа в режиме стабилизации напряжения R7-R8 ограничение тока, R9 и tl431 делитель LM'ки, D2 - опорное через делитель R4X2R5 настраиваемый порог срабатывания...вначале заряда горит led1, в конце led2... сюда бы еще отключение нагрузки... за схему спасибо, мысли были как раз на чем нибудь типа lm317 собрать зарядку для аккумов:))

[Dober]

Аккумулятор разряжать до 3-х вольт нельзя.

дак вродеж до 2,7 нельзя...

У меня же родилась только одна мысль это переместить полевик влево, а коспараторы и делители вправо, чтоб при отключении полевика ноги делителей отрывались от земли и повторный запуск был только с кнопки.. Спасибо за конструктивные доводы!:)

Выше звучало...есть такая проблема:)

А мониторы эти типа недорогие!? идея неплоха при раскладе, что кушает он много меньше.

Поидее для налобника итак пойдет наверное, ибо включать я его думаю с кнопки с фиксацией...поставить в разрыв плюса и все, точнее у меня сейчас коробочка из 4х li-ion'ов включается с кнопки, это как бы доделка:)