電池充電指示電路是高效使用鋰電池非常有用的模塊。這些指示器通常測(cè)量電池中的電壓，并通過(guò)打開任何適當(dāng)?shù)?a target="_blank">LED來(lái)指示充電。但是，您不必購(gòu)買這些模塊之一即可有效地使用鋰電池。事實(shí)上，你可以用最少的組件和很少的汗水來(lái)構(gòu)建一個(gè)。

鋰電池：

鋰電池被證明是非常有用的電源，但為了獲得持久的性能，您需要仔細(xì)查看關(guān)鍵參數(shù)。鋰電池的使用方式應(yīng)始終為電池充電前剩余 20%

的電量。如果不這樣做可能會(huì)導(dǎo)致電池沒電，所以現(xiàn)在您已經(jīng)知道知道電池中的電量對(duì)于保持電池存活是非常必要的。讓我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電路來(lái)了解電池中的電荷百分比。

我將以12V鋰電池為例，電池充電指示電路的設(shè)計(jì)說(shuō)明如下?，F(xiàn)在，對(duì)于典型的12V電池，各種充電水平下的電壓將為

您可以在制造商的數(shù)據(jù)表中找到這些詳細(xì)信息，幾乎所有 12V 電池都具有相同的特性，但數(shù)據(jù)表始終值得尋找。

電池充電指示燈設(shè)計(jì)：

工作和計(jì)算：

測(cè)量到相應(yīng)電荷水平的電壓構(gòu)成了上述電路非常重要的參考。為了便于理解，讓我們逐步分析電路。最初將用于充電測(cè)試的電池連接到電路。連接后，使用1N4733A、5.1V、1W齊納二極管以及控制流經(jīng)齊納二極管的串聯(lián)電阻R1來(lái)調(diào)節(jié)電壓。因此，我們從電池獲得了大約5.1V的穩(wěn)定輸出電壓。

四通道運(yùn)算放大器 IC LM324 用作充電指示 LED 的比較器或激活器。我們使用帶藍(lán)色 LED 的 U1：A 表示 100% 指示，U1：B

帶綠色表示 75%，U1：C 帶黃色表示 50% 和 U1：D紅色表示充電水平的 25%。使用LED的狀態(tài)確定電池的充電水平。

下一步是固定每個(gè)充電水平的基準(zhǔn)電壓100%，75%，50%和25%。為了固定這些電荷水平的基準(zhǔn)電壓，使用電阻R2，R3，R4，R5和R6構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的分壓器。從這些分壓器獲得的電壓反過(guò)來(lái)將基準(zhǔn)電壓饋送到各個(gè)運(yùn)算放大器U1：A，U1：B.。.U1：D.固定U1：A基準(zhǔn)電壓的計(jì)算如下

Vout = （R3+R4+R5+R6） * Vin / （R2+R3+R4+R5+R6） – 分壓器公式

= 15K * 5.1V / 17K

= 4.5V

因此，100%電池充電的基準(zhǔn)電壓固定為4.5V。為了固定75%的電池電量，分壓器方程的形式為：

Vout = （R4+R5+R6） * Vin / （R2+R3+R4+R5+R6）

= 14K * 5.1 / 17K

= 4.2 V

4.2V 是運(yùn)算放大器 U1：B 的基準(zhǔn)電壓，用于 75% 的電池電量指示。重復(fù)上述步驟，U3：C 的 9% 為 50.1V，U3：D 的 6% 為

25.1V?，F(xiàn)在，我們已將運(yùn)算放大器的 U1：A 基準(zhǔn)電壓固定為 U1：D用于 100% 至 25% 充電指示。

接下來(lái)，我們?cè)O(shè)置了一個(gè)由R7和R9組成的分壓器來(lái)測(cè)量電池電壓并將其饋送到所有運(yùn)算放大器的“-”輸入端?，F(xiàn)在讓我們考慮一下我們從數(shù)據(jù)表中獲得的四個(gè)電壓級(jí)別。現(xiàn)在，當(dāng)電池電壓為13.5時(shí)，運(yùn)算放大器的輸入電壓將為

輸出電壓 = 13.5 * R9/ （R9 + R7）

= 4.517V

現(xiàn)在這個(gè)電壓大于固定參考電壓4.5，用于100%的電池充電。因此，U1：A 的輸出變低，藍(lán)色 LED 亮起，表示電池中有 100%

的電量可用。假設(shè)現(xiàn)在電池電壓為 12.5（電量的 75%），那么 U1：B 的電壓將為 4.22，這超過(guò)了參考電壓 4.2V，因此綠色 LED 亮起表示 75%

的電量可用。

這樣，當(dāng)電壓分別降至 11.5 和 10.5 時(shí)，黃色和紅色 LED 亮起。當(dāng) RED LED

亮起為電池充電時(shí)，這是一種警告。在該電路中，LED對(duì)應(yīng)于電荷水平，低于該水平點(diǎn)亮，因此用作指示電荷水平的儀表。

藍(lán)色 – 100%

綠色 – 75%

黃色 – 50%

紅色 – 25%

電路板設(shè)計(jì)：

注意：

二極管D2旨在防止電池電流反向流動(dòng)，從而損壞IC芯片。

電容器 C1 用于消除電源中的紋波。

現(xiàn)在您知道如何實(shí)現(xiàn)電池充電指示器的設(shè)計(jì)，現(xiàn)在獲取電池的數(shù)據(jù)表，放下計(jì)算并構(gòu)建電路。