Трехуровневый индикатор напряжения аккумулятора автомобиля Советский патент 1988 года по МПК H01M10/48 

00

со

00

со

го

.«

Изобретение относится к электроизмерительной технике, преимущественно к средствам встроенного контроля напряжения бортсети автомобиля, и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1261030.

Цель изобретения - повьшение достоверности контроля напряжения аккумулятора автомобиля.

На чертеже приведена функциональная схема усовершенствованного трехуровневого индикатора напряжения аккумулятора автомобиля.

дования, например, 4 и 1 Гц соответственно, а при поступлении на вход О затормаживаются и вьщают на выходах 1,

В индикаторе логические элементы используются в качестве компараторов напряжения с фиксированным порогом срабатывания, равным входному пороговому напряжению логических элементов. При необходимости можно повысить точность индикатора за счет введения в его схему дополнительных компараторов напряжения, формирую

Изобретение относится к электроизмерительной технике, преимущественно к средствам встроенного контроля напряжения бортсети автомобиля. Цель изобретения - повысить досто- верность контроля. Индикатор содержит делитель контролируемого напряжения, логические элементы 4,7,10, управляемые генераторы 5,6, пиковый детектор 11, элемент сигнализации 8, Индикатор имеет также подключенную к входу второго управляемого генератора 5 дополнительную цепочку, состоящую из соединенных последовательно резистора 13 и буферного элемента 14 с открытым коллектором, вход которого предназначен для включения в цепь стартера автомобиля. Трехуровневый индикатор напряжения при отключенном двигателе обеспечивает контроль первого уровня напряжения аккумулятора 10,8 В. При пуске двигателя контролируется второй уровень напряжения 9 В. При работающем двигателе индикатор контролирует третий уровень напряжения на аккумуляторе

Индикатор содержит делитель 1 кон- 15 тих сигналы с выходов делителя 1 на20

25

30

35

тролируемого напряжения источника 2, состоящий из трех последовательно соединенных резисторов, средний резистор 3 которого включен между входами логического элемента 4 типа НЕ и второго управляемого генератора 5, причем выход элемента 4 подключен к входу первого управляемого генератора 6, а выходы генераторов 5 и 6 соединены соответственно с входами логического элемента 7 типа И-НЕ, к выходу которого подключен свето- диод 8 (элемент сигнализации). К входу генератора 5 подключены две це- почки. Первая цепочка состоит из соединенных роследовательно резистора 9, логического элемента 10 типа И-НЕ с открытым коллектором и пикового детектора П, вход 12 которого связан с контактами прерывателя системы зажигания автомобиля. Вторая цепочка состоит из соединенных последовательно резистора 13 и буферного элемента 14 с открытым коллектором, вход 15 которого связан с цепью пуска стартера автомобиля.

Пиковый детектор 11 предназначен для запоминания амплитуды напряжения, поступающего на его вход 12, и содержит запоминающий конденсатор 16, развязывающий конденсатор 17 и диод 18, предотвращающий разряд конденсатора 16. Элемент 10 типа НЕ с открытым коллектором содержит транзистор 19, который в открытом состоя- Q НИИ шунтирует через резистор 9 нижний резистор делителя 1 напряжения. Буферный элемент 14 с открытым коллектором содержит транзистор 20, который в открытом состоянии шунтирует резистор 13 и генераторы 5 и 6 при поступлении на вход логической 1 возбуждаются и выдают на выходах прерывистые сигналы с частотой сле40

45

55

0

5

0

5

Q

0

5

5

пряжения.

Трехуровневый индикатор напряжения работает следующим образом.

При Отключенном двигателе импульсы с контактов прерывателя системы зажигания на вход 12 пикового детектора 1 1 не поступсиот, поэтому его запоминающий конденсатор 16 разряжен, транзистор 19 закрыт, а транзистор 20 открыт, поскольку на выходе 15, связанном со стартером,ну- - левой потенциал. При этом нижний резистор делителя 1 шунтируется резистором 13 через открытый транзистор 20, что обеспечивает первый норматив нижнего уровня контролируемого напряжения при отключенном двигателе, например 10,8 В.

При пуске Двигателя на вход 15 поступает от стартера логическая 1 и транзистор 20 закрыт. При этом нижний резистор делителя I ничем не шунтируется, чем обеспечивается второй норматив, например 9 В.

При работающем двигателе на входе 12 имеются импульсы с контактов прерывателя, а на входе 15 нулевой потенциал. При этом транзисторы 19 и 20 открыты и нижний резистор делителя 1 шунтируется резисторами 9 и 13, что обеспечивает третий норматив, например 12В.

Предположим, что делитель 1 напряжения настроен таким образом, что потенциалы на его средних выводах А и Б превышают входное пороговое напряжение логических элементов при превышении напряжения аккумулятора уровня 12 и 14,5 В соответственно.

Тогда, если контролируемое напряжение меньше 12 В, то в обеих точках А и Б логические О. При этом генератор 6 возбужден, а генератор

5заторможен, и 1 с его выхода разрешает прохождение импульсов генератора 6 через элемент И-НЕ 7 на светодиод 8, который мигает с пониженной частотой 1 Гц, что сигнализирует о том, что при работающем двигателе нет подзарядки аккумулятора (неисправен генератор).

Когда напряжение в зоне 12-14,5 то в точках А и Б соответственно 1 и О. При этом генераторы 5 и

6заторможены, логические 1 с их выходов отпирают вентиль И-НЕ 7 и светодиод 8 горит непрерывно, что свидетельствует о нормальном уровне напряжения бортсети.

Если напряжение больше 1А,5 В, то в точках А и Б логические 1. При этом генератор 5 возбужден, а генератор 6 заторможен и светодиод мигает с повышенной частотой 4 Гц, что сигнализирует о неисправности регулятора напряжения.

. При отключенном двигателе норматив нижнего уровня контролируемого напряжения автоматически снижается от 12 до 10,8 В. При этом, если светодиод мигает с частотой 1 Гц то это свидетельствует о том, что аккумулятор разряжен.

При пуске двигателя стартером ниний норматив автоматически устанавливается равным 9 В. Если при этом светодиод мигает с частотой I Гц,

5

0

5

0

5

то это сигнализирует об ухудшении емкости аккумулятора.

Таким образом, положительный эффект от применения изобретения заключается в повышении достоверности контроля за счет дополнительного контроля заряжеиности аккумулятора при пуске двигателя стартером.

В предлагаемом индикаторе при изменении нижнего норматива (12 В) соответственно смещается и верхний норматив (14,5 В) контролируемого напряжения. Независимое изменение нормативов обеспечивается при замене делителя 1, состоящего из трех последовательно соединенных резисторов, на два отдельных делителя, кг1ж- дый из которых имеет по одному среднему выводу и состоит из двух последовательно соединенных резисторов.

Формулаизобретения

Трехуровневый индикатор напряжения аккумулятора автомобиля по авт. св. № 1261030, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, к входу второго управляемого генератора подключена вторая дополнительная цепочка, состоящая из соединенньсх последовательно резистора и буферного элемента с открытым коллектором, вход которого подключен к стартеру автомобиля.