汽车蓄电池过欠压报警器

汽车蓄电池过欠压报警器     汽车蓄电池的放电电压过低或充电电压偏高，不仅会对蓄电池本身造成严重危害，而且还会影响汽车的正常工作。本文介绍的报警器能够在蓄电池过压或欠压时发出声、光报警信号，通知驾驶人员及时采取相应措施。该报警器适用于蓄电池电压是12V的各种车辆。     一、工作原理     电路如图1虚线右边所示，通过a、b两根引线与虚线左边汽车原有的点火开关SA、蓄电池G相接。蓄电池输出电压一方面作为取样电压，通过R1、RP1及R2、RP2后分别加到三端电压检测器A1和A2的输入端；另一方面又作为声、光报警电路的工作电压。VD1为欠压指示灯，VD2为过压指示灯，HA为过、欠压共用音响源器件。     蓄电池供电电压正常时，A1②脚输入电压低于4.75V，其输出端①脚处于低电平，VT2截止，VD2不发光；而A2的②脚输入电压高于4.75V，其①脚处于高电平，VT1截止，VD1亦不发光。此时，由于VT3截止、VD3和VD4均无电流通过，VT4亦截止，故HA无电不发声。     当蓄电池电压偏高(充电过压)时，A1检测到的电压就会超过其阈值电压4.75V，于是A1的输出由低变高，VT2导通，VD2发出红色光；VT3、VT4亦导通，HA得电发出告警声，提醒驾驶人员蓄电池充电电压过高，应及时调整发动机输出电压。     当蓄电池某单格电池损坏或充电系统有故障时，其端电压偏低(欠压)，虽然A1输出保持常态没有变化，但A2检测到的电压却低于其阈值电压4.75V，于是A2输出变为低电平，VT1导通，VD1发出黄色光；VT4通过VD3获得偏流而导通，HA同样得电发声，提醒驾驶人员蓄电池已严重亏电，应及时送修或充电。     二、元器件选择     A1、A2均采用新型微功耗(<3pA)三端电压检测器，型号为AN051A，要求检测电压值为4.75V。AN051A的封装、管脚排布及内部结构示意如图2所示，其内部电路很简单，电路分析时可等效成一个电压比较器。     VT1、VT3用9015或3CG21型等硅PNP小功率三极管，VT2用9014或3DG8型等硅NPN小功率三极管，VT4用9013型硅NPN中功率三极管，均要求β>100。VD1用Φ5mm高亮度黄色发光二极管，VD2用Φ5mm高亮度红色发光二极管，VD3、VD4均用IN4148型硅开关二极管。     RP1、RP2均用WH124-2型卧式合成碳膜电位器。R1-R8一律用RTX-1／4W型碳膜电阻器。HA用能够发出双音频铃声的ME1801型两针式电子音源器件，亦可用其他工作电压是12V、工作电流≤0.5A的直流电蜂呜器来代替。     三、制作与使用     图3为该报警器印制电路板接线图，印制板尺寸约60mmx35mm。整个电路焊装在一个绝缘密闭小盒内，在面板上开出VD1、VD2发光孔，开出HA释音孔；盒背面开孔引出a、b两根线。     电路调试很简单。首先，将RP1、RP2的滑动触头置于中间位置，然后，用一台6V-18V的可调式直流稳压器供电，分别将稳压器调到所要求的监测电压上限值和下限值，调节RP1及RP2阻值，使对应VD2、VD1处于临界发光状态，HA处于临界发声状态即咸。一般情况下，报警器监测电压的范围调节在11.5V-14.5V；也可按照汽车所用蓄电池生产厂家规定的充、放电允许电压值进行选择。调试结束，用快干漆封住RP1、RP2的滑动触点，以免使用中阻值发生变动而造成监测电压不准确。    实际使用时，将报警器小盒固定在汽车驾驶室内仪表盘附近，便于驾驶人员观察到发光二极管VD1、VD2的地方。盒内引出的电源正极线头a接汽车点火开关SA的电压输出端(+12V)，负极线头b直接就近搭铁即可。