เครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ รุ่นที่ 2

 

 

 

สวัสดีครับ

 

หลังจากผมไม่ได้ปรับปรุงโครงงานทางอิเล็กทรอนิกส์เสียนาน เนื่องจากไม่ค่อยมีเวลาว่างเลย พอดีได้มีเพื่อนนักบินท่านหนึ่งต้องการให้ผมสร้างเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ให้ โดยต้องการให้ตรวจสอบแบตเตอรี่ได้ทั้งแบบ 4 ก้อนและ 5 ก้อน หลังจากผมสร้างเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ตามวงจรที่เคยลงไว้ ผมพบข้อผิดพลาดบางประการที่ทำให้การวัดแบตเตอรี่ขนาด 5 ก้อน ไม่ถูกต้อง 100 % ผมเลยทำการศึกษาเพิ่มเติมและทำการปรับปรุงจนได้วงจรเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ รุ่นที่ 2 โดยมีวงจรดังรูปที่ 1

 

 

รูปที่ 1 วงจรของเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ รุ่นที่ 2

 

 

หลักการทำงาน

 

หัวใจของเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี อยู่ที่ไอซีเบอร์ LM3914 ซึ่งเป็นไอซีสำหรับแสดงผลบนหลอด LED การทำงานของวงจรเริ่มจาก R2 และ R3 ต่อเป็นวงจรแบ่งแรงดันจากไฟเลี้ยง โดยกำหนดให้แบ่งแรงดันลงมาเหลือ 50 % ของไฟเลี้ยงที่เข้ามา นำแรงดันที่แบ่งมานี้เข้าสู่ IC1 ทางขา 5 จากนั้นผมใช้แรงดันอ้างอิง 1.25 โวลท์ภายในตัวไอซีเองมาเป็นตัวกำหนดค่า Full Scale ให้กับวงจร โดยค่า Full Scale สำหรับแบตเตอรี่ 4 ก้อนอยู่ที่ 5.0 โวลท์ และ 6.2 โวลท์สำหรับแบตเตอรี่ 5 ก้อน โดยมี VR1 และ VR2 ใช้สำหรับปรับค่า Full Scale ให้ถูกต้อง สำหรับ R4 และ R5 ใช้ในการกำหนดค่าแรงดันต่ำสุดที่สามารถวัดได้ โดยผมกำหนดให้อยู่ที่ ค่าแรงดัน Full Scale - 0.9 โวลท์ ซึ่งทำให้ LED แต่ละหลอดแสดงแรงดันที่ละ 0.1 โวลท์ สำหรับแบตเตอรี่ 4 ก้อน ค่าแรงดันต่ำสุดที่ถือว่าแบตเตอรี่หมดอยู่ที่ 4.4 โวลท์ และ 5.5 โวลท์สำหรับแบตเตอรี่ 5 ก้อน ความต้านทาน R1 ทำหน้าที่เป็น Load ให้กับแบตเตอรี่ ทำให้ขณะวัดแบตเตอรี่จะมีกระแสไหลประมาณ 250 mA

 

 

การสร้าง

 

เริ่มจากการลงอุปกรณ์ตัวเล็กๆก่อน จำพวกความต้านทาน Socket IC ตัวเก็บประจุ ไล่มาจนถึง LED สำหรับ R1 ควรใส่หลังสุด สำหรับการใส่ LED ควรให้ขาโผล่ขึ้นมาจากแผ่นปรินท์ประมาณครึ่งเซนติเมดร และใส่ให้เท่าๆกันเพื่อความสวยงาม อย่าลืมดูสี และขาของ LED ด้วย ใส่ให้ถูกต้อง ตรวจสอบความถูกต้องอีกครั้ง จากนั้นใส่ไอซีลงไปใน Socket IC ใส่ให้ถูกต้องด้วย

 

 

การปรับแต่ง

 

ในการปรับแต่งความถูกต้องของเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่นี้ เราต้องใช้อุปกรณ์ 2 อย่างคือ โวลท์มิเตอร์ (ถ้าเป็นแบบดิจิตอลจะดีมาก) และแหล่งจ่ายไฟแบบปรับค่าได้ สำหรับขั้นตอนการปรับแต่งมีดังนี้

 

1.      ตรวจสอบความถูกต้องอีกครั้ง

2.      ปรับแรงดันของแหล่งจ่ายไฟไปที่ 5.0 โวลท์

3.      ปรับสวิทช์เลือกแบตเตอรี่ไปที่ 4 ก้อน

4.      ต่อไฟจากแหล่งจ่ายไฟเข้าสู่เครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่

5.      ต่อโวลท์มิเตอร์ขนานกับ R1 อ่านค่าแรงดันต้องได้ 5.0 โวลท์ ถ้าไม่ได้ให้ปรับแรงดันที่แหล่งจ่ายไฟจนกว่าจะอ่านได้ 5.0 โวลท์

6.      ปรับ VR1 จน LED ทุกดวงติดทั้งหมดพอดี

7.      เลื่อนสวิทช์เลือกแบตเตอรี่ไปที่ 5 ก้อน

8.      ปรับแรงดันที่แหล่งจ่ายไฟ จนค่าแรงดันที่มิเตอร์อ่านได้ 6.2 โวลท์

9.      ปรับ VR2 จน LED ทุกดวงติดทั้งหมดพอดี

10.  ตอนนี้เครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ก็พร้อมที่จะใช้งานแล้ว

 

 

แผ่นปรินท์

 

คลิกที่รูปแผ่นปรินท์ข้างล่างเพื่อ Download ไฟล์แล้วนำไปพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ลงบนกระดาษขนาด A4 จากนั้นนำไปย่อขนาดลงไปครึ่งหนึ่ง แล้วเอาไปทำเป็นฟิลม์เพื่อไปทำแผ่นปรินท์ได้เลย ลายวงจรนี้เป็นด้านทองแดงแล้ว

 

 

รูปที่ 2  แผ่นวงจรพิมพ์ด้านทองแดง

 

 

รายการอุปกรณ์

 

IC1                 LM3914                                      1 ตัว

R1                  22 ohm 5 watt 5%                       1 ตัว

R2, R3             2.2k ohm ¼ watt 1%                   2 ตัว

R4                  470 ohm ¼ watt 1%                    1 ตัว

R5                  1k ohm ¼ watt 1%                      1 ตัว

R6                  10k ohm ¼ watt 1%                    1 ตัว

VR1, VR2         2k ohm แบบเกือกม้า                       2 ตัว

C1                  47 uF 16V ชนิดอิเล็กทรอไลต์           1 ตัว

D1-D3              LED สีแดง ขนาด 3 มม.                   3 ตัว

D4-D6              LED สีเหลือง ขนาด 3 มม.                3 ตัว

D7-D10            LED สีเขียว ขนาด 3 มม.                  4 ตัว

D11                 Diode เบอร์ 1N4001                       1 ตัว

อุปกรณ์อื่นๆ        กล่อง, Socket IC, สวิทช์ 2 ทาง สามขาตัวเล็ก, แผ่นวงจรพิมพ์, สายไฟ

 

 

 

รูปที่ 3  หน้าตาของเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ รุ่นที่ 2 เมื่อเสร็จเรียบร้อยแล้ว

 

 

ผมหวังว่าเพื่อนๆคงจะได้รับความสนุกและประโยชน์จากการสร้างเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่นี้บ้างนะครับ ถ้าเพื่อนๆมีปัญหาอะไรติดต่อผมได้ที่ Email:  webmaster@hobby-rc.com ผมยินดีให้คำแนะนำครับ

 

 

Phoenix

20 สิงหาคม 2547

 

 

Note: Best viewed with Internet Explorer 5 or later version at 800 x 600 pixels