バッテリーチェッカー
 
バッテリーチェッカー

バッテリーチェッカー

■バッテリーチェッカー

@9Vの角型乾電池の残量が計れる、バッテリーチェッカーです。

A分圧回路の勉強に、良くでてくる回路で、基準電圧の概念を学ぶには、最適な教材です。

Bまた分圧回路以外にも、実在する抵抗を選ぶ教材に利用される事だけあって、抵抗が多く、計算がいっぱい出てきます。

理論どおりいかず、実在に合わせて設計を変える必要があるなど、かなり現実的な教材です。

C動きは、4つのLEDで残量を表し、4つ点灯すると9V以上、3つ点灯すると8V〜9Vのように、1V刻みで残量を表示します。

D抵抗、コンパレータ、可変シャントレギュレターを使い、作りました。
抵抗は、制度の高い、金属皮膜抵抗を使います。

E同じ機能をもったICにLM3914がありますが、中身がブラックボックスです。

Fレベルメータとしての機能では、LM3914にかないませんが、回路がブラックボックスでなくなります。

Gマニュアルには、詳しく部品の定数計算を記載しましたので、回路設計の参考に役立てて下さい。

難易度3

¥2,980(税込)

DEN-L-092
全長 W70mm×D107mm×H40mm
(テイシン TB-3ケース)
【電子キット製】

お買い求めはこちらです。

回路図を見ながら、作り上げます。

電池をつけると、LEDが残量に合わせて点灯します。

電源は、角型の乾電池 9V 1本です。
乾電池は、別途ご用意下さい。

分圧回路の抵抗は、精度の高い、金属皮膜抵抗です。
また、基準電圧をつくるのに、精度が高い、シャントレギュレーターを利用しています。

基板はユニバーサル基板でハンダ付けします。

乾電池をつけるだけで動くため、補正など操作は必要ありません。
そのため、残量はあくまでも目安です。

 
バッテリーチェッカー
2個のLEDが光っているので、7Vから8Vの間の残量が残っています。
そろそろ変え時ですね。


バッテリーチェッカー
分圧回路がいっぱいです。

 
【本キットについて】


バッテリーチェッカーの動きは、角型乾電池9Vの電圧を測定し、測定した結果により、次の動きをします。

測定した電圧
動き
9V以上
LED4個点灯
9V〜8V
LED3個点灯
8V〜7V
LED2個点灯
7V〜6V
LED1個点灯
6V未満
LED全消灯

角型乾電池が、8.5VだったらLEDが3個光り、7.3VだったらLEDが2個光ります。

回路のしくみは、「測定する電圧」と「基準電圧」をコンパレータで比べ、その結果によりLEDを点灯又は消灯させます。

本キットは、
   「測定する電圧」 : 角型乾電池9Vの電圧       「基準電圧」:9V、8V、7V、6V
です。

ただ、回路の電源を測定する電圧から取る場合、測定電圧が9Vを下回った際、基準電圧9Vを作ることが出来なくなります。

そこで、測定電圧をそのまま測るのではなく、実測した測定電圧を縮小する回路を作ります。

細かい説明は、付属のマニュアルをご覧下さい。

使用している部品は、精度が命のキットなので、シャントレギュレーターや金属皮膜抵抗を使い、精度を上げていますが、それでもバッテリーの残量は目安として考えて下さい。

オペアンプの一種、コンパレータで
電圧を比較します。

あまりお目にかかれない、
シャントレギュレーターです。
精度は抜群です。
     
精度の高い、金属皮膜抵抗。
読み方は、太いせんが精度を表しますので、
細い線のある側から読みます。
上の例では、「茶黒黒茶茶」です。
LEDの電流制限抵抗もにも、
金属皮膜抵抗を使っています。
通常のカーボン抵抗で問題ないのですが、
無駄に贅沢しています。

 

 
     

 
 

 
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