设计锂电低压报警电路---电子高手请进，商家勿入。

jerome

第二次修改的声明：
1。模友diy的交流贴，商家勿入。
2。贴中内容属模友集体智慧财产，用于商业用途也无妨，不过用了也赚不到钱，详见28楼。
3。此diy设计，起源是我自己要用，然后才想到其他diy的模友的。
4。欢迎发言，但灌水者请手下留情。

我的3s电池有一节被过放了，另外两节没有事。如果每节电池都能监控就不会出现我的问题了，我想其他模友也会有类似的问题，所以哪位前辈高手辛苦一下，帮忙设计个电路，造福模届。

想用LM324等，led，微型嗡鸣器来做，监控每节电池的电压，只要有一节电池的电压低于设定值，就亮灯，嗡鸣器报警。但是苦于不会设计电路。

重新定一下设计要求。
1。监控3s电池每节电池的电压，低于设定值灯光报警，灯越少越好。
2。监控一路温度，超温报警，用于电池，电调，马达中温升最快的。灯光报警。最好能与电压报警混用一颗灯。
3。航模追踪报警，用开关通道控制，嗡鸣器报警，能加上灯也可。
4。为了便于广范的diy使用，不使用单片机，使用常用的运算放大集成块一片。
5。器件需要通用，易于获取，制作调试简单。
6。重量轻。电子元件尽可能少，降低重量，不是所有的模友都能找到贴片元件，焊接也是问题。
7。不要求高精度，但需要能够调节，方便不同人的喜好设定。
8。不需做成本上的考量。diy的时间成本已经非常高了。所以只是想省钱而diy的模友，并不能够真正省到钱，所以节省元件的钱是没有意义的。

以上设计要求，会根据模友建议和项目进度不断修改。

[ 本帖最后由 jerome 于 2007-8-15 11:28 编辑 ]

dpcom

应该不难··

一个运放检测一片电池，324可以4S了，用TL431做基准电压。LED灯直接驱动就行了，如果是嗡鸣器加装个三极管扩流也行了···

xky183

仔细想想要检测每一路的话这东西还比较麻烦  建议用带AD的单片机  价格也贵不了多少 但是电路简单多了

ZZYYGG

原帖由 dpcom 于 2007-8-13 19:56 发表
应该不难··

一个运放检测一片电池，324可以4S了，用TL431做基准电压。LED灯直接驱动就行了，如果是嗡鸣器加装个三极管扩流也行了···

不行，共地了

dpcom

原帖由 ZZYYGG 于 2007-8-13 09:43 PM 发表

不行，共地了

没错··没想到这个问题··

xky183

原帖由 ZZYYGG 于 2007-8-13 21:43 发表

不行，共地了

NO  其实是可以实现的 只是麻烦一点而已  需要做一下减法  多用几个电阻 和431

renjutao

:em04:

jerome

头痛的就是三个电池是串联的。共地和片间电压不好解决。

这个电路主要是用来diy的，用单片机是不行的，很多人不具备条件，像我，又是编程又是烧录的，应用范围不会很广。

手头上有TL431，多几个电阻没什么问题，但是减法？不会啊！

哪位高手给个图出来啊？大家帮忙讨论一下。

个人认为显示电压的数值和剩余电量没啥意义，飞机在天上飞，看不见的呀，还是没电了就报警实用一点，把飞机降下来就好了，爱用什么表用什么表，爱怎么量就怎么量。

之所以用lm324是因为这东西好找，通用，剩下的一个单元还可以做个温度监测什么的。目标是用一个led，灯多了看着眼花。一个嗡鸣器，响了就下来，管你是哪颗电池。

当然了，有别的通用型的集成块也可以的。

总的原则：
1。轻。飞机带上天的东西还是能轻就轻。
2。电路简单。原器件好找。便于diy。
3。不要求高精度，3.3-3.7可调。电压高低随个人喜好设定，报警就降落，比坏块电池强。

[ 本帖最后由 jerome 于 2007-8-14 00:35 编辑 ]

xky183

我刚在草稿本上画了草图  可以实现 没问题
明天或后天天整理下正式出个图传上来

另请楼上几位加我建 的 航模DIY群啊  号码10756220(讨论航模相关的DIY,电子配件,机械零件,工具.....定期清理长期潜水者)

顺便贴个我以前用单片机做的电显(有制作资料哦)
http://bbs.5imx.com/bbs/viewthread.php?tid=154994

可惜不能检测单个电池的电压,有机会的时候出个升级版本  哈哈

[ 本帖最后由 xky183 于 2007-8-14 01:17 编辑 ]

yqyqingyv

不是有成品的 电量指示器吗 用3个不就可以了么！！

binbin30

:em15: 晕倒AKE的3S平衡指示器不是有现成的吗？加个也不贵，30元左右，电路也极其简单。就一对三极管形成比较电路。:em21: :loveliness:

jerome

都用了什么元件啊？描个出来呗。

jerome

我喜欢务实的人。

并且，这个东西应该不是很复杂，实用价值又比较高，正适合diy。

这个东西到处都有，商家就不要进来了。

gale

我上个月设计了一个你说的这种东西，成本当然不高，到时候可以送一个给你，不过我是自己做的玩的，不是卖的，只做了几个PCB。

xky183

图来了
随便画了下, 没有仔细想过 大方向应该没问题  但是不排除细节地方有错  
电阻的值就楼主自己算了

xky183

1.BAT 1 BAT2 3 4 分别就是4S电池了  
2. 那4个LED 对应4个电池
3.用于3S 2S的时候可以去掉R13  R14 防止B1 一直叫
4.这只是我个人的一点想法,也许还有很多更简洁,更好的电路,大家可以多想想,讨论讨论

jerome

下面是在网上找到的。应该对我们设计的电路有所帮助。但是不知道lm324能不能代用。

LM339集成块内部装有四个独立的电压比较器，该电压比较器的特点是：1）失调电压小，典型值为2mV；2）电源电压范围宽，单电源为2-36V，双电源电压为±1V-±18V；3）对比较信号源的内阻限制较宽；4）共模范围很大，为0~（Ucc-1.5V）Vo；5）差动输入电压范围较大，大到可以等于电源电压；6）输出端电位可灵活方便地选用。
    LM339集成块采用C-14型封装，图1为外型及管脚排列图。由于LM339使用灵活，应用广泛，所以世界上各大IC生产厂、公司竟相推出自己的四比较器，如IR2339、ANI339、SF339等，它们的参数基本一致，可互换使用。


LM339类似于增益不可调的运算放大器。每个比较器有两个输入端和一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个称为反相输入端，用“-”表示。用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压（也称为门限电平，它可选择LM339输入共模范围的任何一点），另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。两个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态，因此，把LM339用在弱信号检测等场合是比较理想的。LM339的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管，在使用时输出端到正电源一般须接一只电阻（称为上拉电阻，选3-15K）。选不同阻值的上拉电阻会影响输出端高电位的值。因为当输出晶体三极管截止时，它的集电极电压基本上取决于上拉电阻与负载的值。另外，各比较器的输出端允许连接在一起使用。  
l 单限比较器电路
图1a给出了一个基本单限比较器。输入信号Uin，即待比较电压，它加到同相输入端，在反相输入端接一个参考电压（门限电平）Ur。当输入电压Uin>Ur时，输出为高电平UOH。图1b为其传输特性。

图3为某仪器中过热检测保护电路。它用单电源供电，1/4LM339的反相输入端加一个固定的参考电压，它的值取决于R1于R2。UR=R2/（R1+R2）*UCC。同相端的电压就等于热敏元件Rt的电压降。当机内温度为设定值以下时，“+”端电压大于“-”端电压，Uo为高电位。当温度上升为设定值以上时，“-”端电压大于“+”端，比较器反转，Uo输出为零电位，使保护电路动作，调节R1的值可以改变门限电压，既设定温度值的大小。



迟滞比较器
迟滞比较器又可理解为加正反馈的单限比较器。前面介绍的单限比较器，如果输入信号Uin在门限值附近有微小的干扰，则输出电压就会产生相应的抖动（起伏）。在电路中引入正反馈可以克服这一缺点。
图1a给出了一个迟滞比较器，人们所熟悉的“史密特”电路即是有迟滞的比较器。图1b为迟滞比较器的传输特性。


不难看出，当输出状态一旦转换后，只要在跳变电压值附近的干扰不超过ΔU之值，输出电压的值就将是稳定的。但随之而来的是分辨率降低。因为对迟滞比较器来说，它不能分辨差别小于ΔU的两个输入电压值。迟滞比较器加有正反馈可以加快比较器的响应速度，这是它的一个优点。除此之外，由于迟滞比较器加的正反馈很强，远比电路中的寄生耦合强得多，故迟滞比较器还可免除由于电路寄生耦合而产生的自激振荡。
如果需要将一个跳变点固定在某一个参考电压值上，可在正反馈电路中接入一个非线性元件，如晶体二极管，利用二极管的单向导电性，便可实现上述要求。图2为其原理图




[ 本帖最后由 jerome 于 2007-8-14 22:53 编辑 ]

jerome

理想的情况是用4运放，监测3s电池的电压，一路监测马达或电池的温度。

先试验一下马达，电调，电池哪个温升最快。就把测温电阻放到谁上面。

现在还缺整合到一起的电路，还有各个电阻的取值的算法。

[ 本帖最后由 jerome 于 2007-8-14 23:27 编辑 ]

cyinghai

这个问题我早就考虑了，也作了一些解决。用的是REF02提供一个5V的基础电压，然后用可变电阻采用分压的方式提供给LM339作比较。当电池电压低于一定值时，分得的电压也就低了，LM339就输出信号让高亮度二极管发光。建议不要用蜂鸣器，那个声音在飞行过程中根本听不到，我早就试过了。现在我设定的电压是11.0V，此时灯会亮，这时慢慢降下来，电池的电压一般都不会低于3.75。效果还不错，唯一不足的是我是对总电压进行检测。没有对每片的电压进行检测。主要是不是共地。如果固定测一点的电位是不科学的。反正现在我还没有想到好的解决方法。

xky183

原帖由 jerome 于 2007-8-14 23:04 发表
理想的情况是用4运放，监测3s电池的电压，一路监测马达或电池的温度。

先试验一下马达，电调，电池哪个温升最快。就把测温电阻放到谁上面。

现在还缺整合到一起的电路，还有各个电阻的取值的算法。

可以啊 流一路检测温度就是了 没问题的