차량 온보드 전압의 LED 표시기. 차량 온보드 네트워크 표시기의 세 가지 다이어그램. K1003PP1의 전압 표시기

자동차 전기 장비를 점검하기 위한 다기능의 매우 간단한 자동차 전압 표시기입니다. 문제 해결시 고가의 장치보다 편리합니다. 도로에 있는 운전자와 작업장에서 차량 전기 장비의 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. 표시기 회로는 간단하고 자체 생산이 가능합니다.

V.S.의 노래 Vysotsky - 도로 위의 사례 4.2 MB

(차량 배선 문제를 해결하기 위해)

Avometer를 사용하여 자동차의 결함을 검색할 때 특정 어려움에 직면해야 합니다. 접촉 저항 증가로 인해 램프나 릴레이가 작동하지 않는 경우가 많지만, 내부 저항이 높은 전압계는 정상적인 전압을 나타냅니다. 때때로 이러한 경우 결함을 확인하기 위해 테스트 램프가 사용되지만 램프에 의해 결정될 수 있는 저항 및 전압의 범위는 상당히 제한됩니다. 두 경우 모두 테스트 중인 전선의 전압을 측정할 때 전압이 전구, 릴레이 또는 접촉 불량을 통해 배터리에서 직접 나오는지 항상 명확하지 않습니다. 저항계로 전기 회로를 점검하는 경우 테스트할 회로의 반대쪽 끝을 찾는 데 시간을 투자해야 합니다. 전기 모터 또는 램프가 릴레이를 통해 켜지는 경우 배터리 전압으로 인해 저항계가 실수로 손상되지 않도록 조치를 취해야 합니다.
문헌에 설명된 많은 수의 지표 중 대부분은 전압계 또는 저항계와 유사하지 않으므로 운전자들 사이에서 인기가 없습니다.
나는 자동차 전기 장비의 문제 해결을 위해 설계된 자동차 전압 표시기 사이트를 사이트 독자들에게 알리고 있습니다. 이 사이트는 작동 원리에 따라 제어 램프의 개선된 버전이며 많은 경우에는 없습니다. 언급된 단점 중. 이 표시기는 오류 위치를 결정하기 위해 감지하는 광범위한 전압 및 저항뿐만 아니라 배터리 전압을 결정하는 데 허용되는 정확도를 가지고 있습니다. 이 표시기를 사용하면 프로브의 원터치부터 테스트 중인 접점까지 전압의 존재를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 전환 없이 두 범위에서 동시에 테스트 중인 전기 회로의 저항을 대략적으로 확인할 수 있습니다. 이렇게 하면 결함을 더 빠르고 쉽게 찾을 수 있습니다.

전압 표시 회로

제안된 자동차 표시기는 회로가 간단하고, 부족한 부품이 포함되어 있지 않으며, 각 특정 사용자의 요구에 따라 넓은 범위 내에서 표시기를 사용자 정의할 수 있습니다. 하나의 접점은 프로브 형태로 이루어지며, 두 번째 접점에는 플러그와 탈착식 악어 클립이 있는 연장된 와이어가 있습니다. 본체에는 NLO 램프, 2색 LED NL1, NL2 및 스위치 SA1용 구멍이 있습니다. 스위치 설치는 선택 사항입니다. 인디케이터를 조립할 때 연결되는 반도체 소자의 극성에 주의해야 합니다.
전압 표시기는 작동하며 다음과 같이 구성됩니다. 핀 2의 조정 소스 (+)에서 10V보다 큰 전압이 공급되면 제너 다이오드 VD2가 열립니다. 전류는 NLO 램프, 제너 다이오드 VD2 및 개방형 다이오드 VD1을 통과하기 시작합니다. NLO 램프의 전압 강하가 쇼트키 다이오드 VD3의 순방향 전압 강하를 초과하면 전류의 일부가 저항 R4를 통해 흐르므로 표시기를 통과하는 전류가 증가합니다. 이는 테스트 중인 회로의 전압 강하가 결정됨을 의미합니다. 지표에 따라 증가합니다. 전압을 더 높이면 11.5V에서 NLO 표시 램프가 눈에 띄게 켜지고 14.5V 전압에서 HLO 램프가 최대 강도로 빛납니다.
자동차 배터리의 최소 허용 전압은 11.5V이며, 엔진이 유휴 상태인 자동차에서는 14.5V보다 높은 전압이 거의 발생하지 않습니다. 15V보다 높은 전압에서는 램프가 과열되어 수명이 단축될 수 있습니다. 전압의 작은 변화는 표시 램프의 빛에 눈에 띄는 변화를 가져오므로 배터리 전압을 충분히 정확하게 결정할 수 있습니다.
전압이 11.5V에 도달하기 전이나 후에 HLO 램프가 켜지면 표시기를 조정해야 합니다. 원하는 전압에 맞게 제너 다이오드 VD2를 선택하거나 다이오드 VD1을 순방향 전압 강하가 더 높거나 낮은 다른 다이오드로 교체하는 것이 좋습니다. 하나 대신에 두 개의 다이오드를 직렬로 연결할 수 있습니다. 감지 가능한 전압 범위를 확장하려면 HLO 램프를 공칭 전압이 더 높은 다른 램프(예: 3.5V)로 교체할 수 있습니다. 대부분의 경우 자동차 배터리의 전압은 13V의 전압과 크게 다르지 않습니다. 한 방향 또는 다른 방향으로 0.5V. 따라서 HLO 램프가 테스트 중인 회로의 저항 값 변화에 어떻게 반응하는지 확인하고 결과를 기록하려면 13V 전압에서 표시기를 테스트해야 합니다. 저항이 2~3Ω만 증가하면 표시 램프의 빛이 눈에 띄게 약해지고 저항이 10Ω이면 램프가 꺼집니다. 램프의 최대 전류에서 제너 다이오드 전류 제한인 0.8A를 초과하지 않도록 고려하여 저항 R4의 값을 변경하여 저항 변화에 대한 표시기의 감도를 조정할 수 있습니다. 이 모드에서는 표시기가 로드 포크로 작동합니다. 이러한 방식으로 오작동이 발생하기 전에도 자동차 전기 장비의 전이 저항이 약간 증가하는 것을 발견하거나 예를 들어 램프, 전기 모터 권선 또는 기타 낮은 임피던스 부하가 있는지 확인할 수 있습니다. 전기 회로.
때로는 수백 옴에서 최대 수 k옴까지의 회로에서 저항의 존재를 확인해야 하는 경우가 있습니다. 테스트 램프는 전기 회로의 이러한 저항에 반응하지 않으며 전압계는 장치의 내부 저항에 비해 저항이 약간 증가하는 것을 감지하지 못합니다. 작은 전도성을 확인하기 위해 HL2 쌍의 빨간색 LED가 사용됩니다. 표시기의 2V에서 빛나기 시작하고 전압이 증가함에 따라 밝기가 점차 증가합니다. 13V 전압에서 저항 R3이 없으면 테스트 중인 회로의 저항이 100kOhm 이상으로 증가하면 많은 LED가 켜집니다. 이 경우 축축한 배선, 더러운 절연체 또는 전기 장비의 작동에 영향을 미치지 않는 기타 사소한 누출(예: 작은 역전류)이 있는 전원이 꺼진 전선의 전압을 확인할 때 NL2 LED의 빛이 나타날 수 있습니다. 장착 블록의 다이오드). 저항 R3을 사용하여 LED의 감도를 20kOhm으로 제한하는 것이 좋습니다. 이러한 표시기 매개변수는 대부분의 오류를 식별하는 데 충분합니다.
때로는 배터리의 전압이 배터리에 허용되는 11.5V 아래로 떨어지거나, 전압이 표시기 램프의 14.5V보다 높을 수 있는 높은 발전기 속도에서 전압 조정기의 기능을 점검해야 합니다. 이러한 경우 표시기의 또 다른 안전한 작동 모드가 제공됩니다. 또한 테스트 중인 회로의 일부 매개변수를 명확히 하는 데에도 사용할 수 있습니다. 이를 위해 스위치 SA1을 사용하여 표시기에 적용되는 전압의 극성을 변경하거나 표시기의 첫 번째 단자와 두 번째 단자를 바꿀 수 있습니다. 다이오드 VD3은 잠겨 있고 전류는 저항 R4를 통과하지 않고 HLO 램프를 통과하고 제너 다이오드 VD2는 순방향으로 열립니다. 다이오드 VD1이 닫히고 주 전류가 추가 저항 R1 및 R2를 통해 흐릅니다. 표시기에 적용되는 전압을 점진적으로 높이면 HLO 램프가 8V에서 18V 사이의 전압으로 켜집니다. 이 범위는 총 저항 R1 및 R2의 값을 변경하여 한쪽 또는 다른쪽으로 이동할 수 있습니다. 13V의 전압에서 회로의 저항을 점차적으로 높이면 HLO 램프가 점차 꺼지고 70Ω의 저항에서 빛이 멈춥니다. HLO 램프가 계속해서 빛을 발하는 저항은 램프를 정격 전류가 더 낮은 다른 램프(예: MH 2.5-0.068 유형)로 교체하여 증가시킬 수 있습니다. 이 경우 낮은 저항을 감지하는 표시기의 기능을 유지하려면 저항 R4의 값을 줄이는 것이 좋습니다. 또한 저항 R1과 R2의 값을 대략 두 배로 늘려야 합니다.
전압 극성의 변화와 안전 모드에서의 표시기 작동은 녹색 LED NL1로 표시됩니다. 전압이 4V 이상에서 증가하면 빛이 보입니다. 13V의 전압에서는 회로의 저항이 300Ω으로 증가하면 꺼집니다. 녹색 LED의 설정도 변경될 수 있으며 저항 R1과 R2의 비율에 따라 달라집니다. LED HL1 및 NL2용 퀀칭 저항 R5 및 R6은 LED를 통과하는 전류가 HLO 램프의 최대 허용 전류에서 LED에 허용되는 최대 값의 70-80%를 초과하지 않도록 선택됩니다.
표시기의 최대 전압은 모든 경우에 HLO 램프를 통한 최대 허용 전류에 의해 제한됩니다. 공칭 전압이 2.5V인 램프는 일반적으로 3V의 전압에서 오랫동안 안정적으로 작동합니다. 따라서 표시기의 최대 허용 전압을 결정하려면 표시기를 테스트할 때 무엇을 결정해야 하는지 결정해야 합니다. 표시기의 전압 NLO 램프에서 측정된 전압은 3V에 도달합니다. 필요한 경우 감지된 전압의 범위를 이동할 수 있습니다. 표시기의 다른 부분은 더 가벼운 모드에서 작동하여 표시기의 높은 신뢰성을 보장합니다. HLO 램프가 파손될 수 있더라도 빨간색 HL2 LED는 계속 작동하여 전압이 있음을 나타냅니다. 램프 교체는 퓨즈 교체보다 비용이 많이 들거나 복잡하지 않습니다.
이제 표시기를 사용하는 몇 가지 방법에 대해 조금 설명합니다. 릴레이, 전기 모터, 램프 또는 기타 장치가 작동하지 않는 경우 대부분은 이 장치의 전원 공급 회로의 개방 회로이거나 접촉 저항 증가로 인한 전압 강하입니다. 따라서 작업에 중요하지 않은 10분의 1볼트를 알아차리기 위해 눈을 너무 긴장시켜서는 안됩니다. 이 오작동을 확인하려면 여유가 있더라도 장치의 전압 강하를 직접 확인하여 1V의 차이를 확인하는 것으로 충분합니다. 전압이 2V를 초과하면 빛이 나는 HL2 쌍의 빨간색 LED를 사용하여 전압 강하 위치를 명확히 할 수 있습니다. 스타터가 작동하는 동안 표시기를 통해 음극 단자 사이에 전압이 있는지 확인합니다. 배터리와 차체. 빨간색 NL2 LED가 나타나면 배터리 음극선의 접촉 불량을 나타냅니다. 이러한 방식으로 충분히 강력한 부하를 사용하면 최대 1/100Ω의 접촉 저항을 결정할 수 있습니다.
때때로 테스트 중인 장치 자체에 중단이 있는 경우가 있는데 이는 표시기로 쉽게 확인할 수도 있습니다. 이를 위해 표시기를 테스트 중인 회로에 직렬로 연결하고 표시기 프로브를 사용하여 테스트 중인 장치 전후에 전압 존재를 확인합니다.
하우징의 절연 저항을 확인하기 위해 표시기의 한 단자를 배터리의 플러스에 연결하고 다른 단자를 테스트중인 와이어 또는 전기 모터 권선의 단자에 연결합니다.
점화 분배기의 커패시터 상태가 양호한지 확인할 수도 있습니다. 이렇게 하려면 표시기 클램프를 하우징에 연결되지 않은 커패시터의 단자에 연결하십시오. 차단기 접점은 열려 있어야 합니다. 프로브로 배터리의 양극 단자 표시기를 만집니다. 빨간색 LED HL2가 짧게 깜박이면 커패시터가 작동 중임을 의미합니다. 플래시가 없으면 파손을 의미하고 지속적인 빛은 커패시터 고장을 나타냅니다. 차단기 접점의 상태는 점화 분배기 샤프트를 천천히 크랭크할 때 HLO 표시 램프와 빨간색 HL2 LED가 동시에 나타났다가 사라지는 방식으로 동일한 방식으로 확인됩니다.
기존 릴레이 또는 스위치 접점의 양호한 상태는 닫힌 접점의 전압을 확인할 때 표시기 LED가 켜지지 않음으로 결정됩니다. 발전기를 분해하지 않고도 다이오드의 단락 여부를 확인할 수 있습니다.
필요한 경우 자동차 표시기를 사용하면 두 개의 LED가 동시에 켜지고 직류 전압의 극성을 통해 교류 전압이 있는지 확인할 수 있습니다.
표시기는 부피가 작고 어떤 모양의 몸체도 가질 수 있습니다. 교체되는 램프 외에 표시기가 필러로 채워져 있으면 떨어지더라도 손상되는 것이 거의 불가능합니다.
덧셈:
정확한 조정과 원활한 튜닝을 보장하기 위해 제너 다이오드 대신 제너 다이오드의 조정 가능한 트랜지스터 아날로그를 사용할 수 있습니다. 표시기 다이어그램은 잡지 "Radio Amateur" 1996 No. 8 20 및 기타 출판물에 게재되었습니다. 다이오드는 순방향으로 아날로그에 병렬로 연결되어야 합니다.

실제로 기존 국산차에는 모두 다이얼 전압 표시기가 탑재됐다. 배터리에. 표시기는 간단하고 제한된 전압 범위에서 작동하며 자동차 소유자가 발전기 과부하, 접촉 손실 또는 릴레이 조정기 문제를 즉시 감지하는 데 도움이 됩니다.

현재 국산차와 실제로 모든 현대식 "외제차"에는 전압계가 없습니다. 배터리 전압이 크게 감소하면 불이 켜져야 하는 표시등만 있습니다.

그러나 첫째, 배터리에 대한 전압의 급격한 감소뿐만 아니라 과충전도 무섭습니다.

둘째, 실습에서 알 수 있듯이 표준 표시기는 엔진이 작동하는 동안 배터리를 끄는 데 실제로 반응하지 않습니다. 즉, 예를 들어 터미널 연결이 끊어진 경우 엔진을 시동하려고 할 때만 이를 발견할 수 있습니다.

차량 온보드 네트워크의 전압계 표시기 작동에 대한 설명

그림 1은 아날로그 원리로 작동하지만 두 자리 디지털 표시기에 정보를 제공하는 자동차 전압계의 전기 회로를 보여줍니다.

측정 간격은 10~17V입니다. 전기 회로에는 LM3914 비교기 칩의 미터와 다이오드 10진수 변환기의 전기 표시 회로, 이진 7세그먼트 디코더 및 2개의 7세그먼트 표시기가 포함되어 있습니다.

트리머 저항 R4 및 R5를 사용하는 마이크로 회로 A2는 10~17V 범위에서 분배기 R1-R3으로 가는 입력 전압을 측정하도록 설정됩니다. 이 경우 A2는 실제로 0~7, 즉 전압을 나타냅니다. 10V는 0으로 간주됩니다. 출력 A2의 디스플레이는 이동점으로 작동합니다.

즉, 언제든지 출력 키 중 하나만 열려 있습니다. 표시기 LED 대신 1로 당겨진 디코더 D1의 입력은 A2의 출력에 연결되지만 R7-R8과 함께 10진수-이진 변환기인 다이오드 VD2-VD12의 전기 회로를 통해 연결됩니다. 0부터 7까지의 10진수를 3자리 이진 코드로 변환합니다. 이 코드는 7세그먼트 LED 표시기와 함께 작동하도록 설계된 D1 디코더의 터미널로 이동합니다.

전압이 약간 지연되면서 원활하게 측정되도록 하려면 커패시턴스 C3이 필요합니다. 이는 차량 온보드 회로의 임펄스 노이즈와 지나치게 빠른 전압 변화로 인해 판독값이 불규칙하고 읽을 수 없게 나타나는 것을 방지합니다.

스태빌라이저 7805는 KR142EN5A로 교체 가능합니다. 다이오드 1N4007은 KD105와 같이 저전력 또는 중간 전력의 임의 정류기 다이오드입니다. 다이오드 1N4148은 KD522, KD521로 교체할 수 있습니다. 정전용량 C1은 20V 이상의 전압용이어야 합니다.

조정된 실험실 전원 공급 장치를 사용하여 전압계를 설정하는 것이 더 쉽습니다. 17V의 전압을 적용하고 전위차계 R4를 회전시켜 "17"을 읽습니다. 다음으로 10V를 적용하고 전위차계 R5를 회전시켜 "10"을 읽습니다. 그런 다음 표시가 전체 범위(10-17V) 내의 실제 전압과 일치하는지 확인하십시오. 필요한 경우 R4와 R5를 여러 번 더 사용하여 조정하세요.

모든 기술에서 LED는 작동 모드를 표시하는 데 사용됩니다. 그 이유는 분명합니다. 저렴한 비용, 초저전력 소비, 높은 신뢰성입니다. 표시 회로가 매우 간단하기 때문에 공장에서 만든 제품을 구입할 필요가 없습니다.

자신의 손으로 LED에 전압 표시기를 만들기 위한 풍부한 회로 중에서 가장 최적의 옵션을 선택할 수 있습니다. 표시기는 가장 일반적인 무선 요소로 몇 분 안에 조립할 수 있습니다.

이러한 모든 회로는 의도된 목적에 따라 전압 표시기와 전류 표시기로 구분됩니다.

220V 네트워크 작업

가장 간단한 옵션인 위상 확인을 고려해 보겠습니다.

이 회로는 일부 드라이버에 있는 전류 표시등입니다. 이러한 장치에는 상선과 공기 또는 손 사이의 전위차가 다이오드가 빛나기에 충분하기 때문에 외부 전원이 필요하지 않습니다.

예를 들어 소켓 커넥터에 전류가 있는지 확인하기 위해 주 전압을 표시하려면 회로가 훨씬 더 간단합니다.

220V LED의 가장 간단한 전류 표시기는 LED 전류를 제한하는 커패시턴스와 역반파장으로부터 보호하는 다이오드를 사용하여 조립됩니다.

DC 전압 확인

종종 가전 제품의 저전압 회로를 울리거나 헤드폰의 전선과 같은 연결의 무결성을 확인해야 할 필요가 있습니다.

전류 제한기로는 저전력 백열등이나 50-100Ω 저항을 사용할 수 있습니다. 연결 극성에 따라 해당 다이오드가 켜집니다. 이 옵션은 최대 12V의 회로에 적합합니다. 더 높은 전압의 경우 제한 저항을 늘려야 합니다.

미세회로 표시기(로직 프로브)

마이크로 회로의 성능을 확인해야 하는 경우 세 가지 안정적인 상태를 갖는 간단한 프로브가 도움이 될 것입니다. 신호가 없으면(개방 회로) 다이오드가 켜지지 않습니다. 접점에 논리 0이 있으면 약 0.5V의 전압이 나타나 트랜지스터 T1이 열리고 논리 1(약 2.4V)이 있으면 트랜지스터 T2가 열립니다.

이 선택성은 사용된 트랜지스터의 다양한 매개변수 덕분에 달성됩니다. KT315B의 경우 개방 전압은 0.4-0.5V이고 KT203B의 경우 1V입니다. 필요한 경우 트랜지스터를 유사한 매개변수를 가진 다른 트랜지스터로 교체할 수 있습니다.

차량 온보드 전압 표시기, 이 기사에 제공된 것은 승용차 온보드 네트워크의 전압을 시각적으로 모니터링하기 위한 것입니다. 차량의 온보드 네트워크에서 사용할 수 있는 정상 전압 값이 특히 겨울철에 배터리 수명에 긍정적인 영향을 미친다는 것은 누구나 알고 있습니다. 따라서 심한 서리에서는 자동차 엔진을 시동하는 데 사용하는 것이 좋습니다.

엔진이 잘 작동하면 발전기는 모든 에너지 소비자에게 충분할 것입니다. 동시에 배터리가 과충전될 수 있으므로 너무 많이 사용해서는 안 됩니다.

차량 전압 표시기에 대한 설명

최적 차량 온보드 네트워크의 전압 12V 배터리의 경우 범위는 11.7V ~ 14V로 간주됩니다. 이러한 한계를 넘어서는 것은 매우 바람직하지 않습니다. 11.7V 아래로 떨어지면 배터리가 갑자기 방전되고, 14V를 초과하면 재충전이 시작되기 때문입니다. 두 개의 비교기와 세 개의 비교기로 구성된 간단한 표시기를 사용하여 차량의 온보드 네트워크를 모니터링할 수 있습니다. LED, 그 다이어그램은 아래에 나와 있습니다.

표시 회로매우 간단합니다. 작업의 본질은 저항 R2, R3, R4에 구축된 분배기에서 가져온 전류 전압을 제너 다이오드 VD1(5.6V)에 구축된 기준 전압과 비교한다는 것입니다. 최적의 전압은 녹색 LED로 표시되고, 14V 이상의 상태는 빨간색 LED로 표시되며, 노란색 LED는 11.7V 미만의 상태를 나타냅니다. 이 회로에 사용된 연산 증폭기

나는 차를 거의 사용하지 않습니다. 본질적으로 왜 그것이 필요한지 명확하지 않습니다. 결과적으로 배터리는 항상 방전됩니다. 그리고 매번 예비 배터리를 연결해야 하고 죽은 배터리를 충전해야 합니다. 자동차 배터리가 정상 이하로 방전되는 것을 방지하는 것은 항상 고통스러운 문제입니다.

그래서 오래전에 인터넷에서 찾아 저장해두었던 '자동차 배터리 전압 표시기' 회로를 정리해 보았습니다.

그런데 조금 바꿔서 원래 회로에 있던 10개의 개별 LED 대신 10세그먼트 LED 표시기를 사용했습니다. 공간을 덜 차지합니다.

필수 무선 구성요소:

1.튜닝 저항 5k – 2개
2. 칩 LM3914
3.10 세그먼트 LED 라이트 바 (저는 Kingbight DC-763HWA를 사용했습니다)
4. 저항 R1 4.7k
5. 저항 R2 1.2k
6. 설정을 위해서는 전압계와 10~15V의 조정 가능한 전원 공급 장치가 필요합니다.

다음은 장치의 회로 기판입니다.

사진에서 볼 수 있듯이 오른쪽 튜닝 저항에서 리드 하나를 잘라냈습니다.

보드에 부품을 설치한 후 장치를 구성해야 합니다. 10.5V의 전압을 적용하고 10세그먼트 표시기의 첫 번째 막대가 켜지도록 오른쪽 트리머를 조정합니다.

15V를 적용하고 10세그먼트 표시기의 마지막 막대가 켜질 때까지 조정합니다. 그리고 항상 하나의 스트립에만 불이 들어와야 한다는 점을 기억하십시오. 편리한 장소에 장치를 고정하십시오.

이제 배터리 전압을 0.5V 단위로 표시하는 10개 세그먼트 표시기가 생겼습니다.