Akkumulátor feszültségjelző

Amikor fontos vagy kevésbé fontos dolgokhoz akkumulátort használunk, akkor nem árt tudni, hogy még nagyjából mennyi energia áll rendelkezésünkre. Ezt a legegyszerûbb módon az akkumulátor kapocsfeszültségének figyelésével lehet megállapítani. A savas akkumulátoroknál, de a többi akkumulátorra is jellemzõ, hogy kapocsfeszültségük nagyságából következtetni lehet a feltöltöttségük fokára. Egy frissen és „csordultig" feltöltött 12 voltos akkumulátor kapcsain a feszültség biztosan 12 volt. Ez töltés közben valamivel 13-14 volt fölé is emelkedhet. Amikor az akkumulátor merülni kezd, akkor a kapcsain a feszültség fokozatosan csökken. Ha a kapocsfeszültség 11 volt alá ér, akkortól az akkumulátort már nem lehet teljes értékû áramforrásnak tekinteni, újra kell tölteni. Ettõl függetlenül a gyakorlatban a 12 voltos akkumulátorokat rendszerint 6-9 voltig, vagy még jobban lemerítik. Ez persze az akkumulátornak egyáltalán nem használ ami majd csak az élettartama erõteljes rövidülésébõl fog kiderülni.

A 4. ábrán az LM324-es IC négy mûveleti erõsítõjét felhasználó kapcsolás egy olyan komparátor együttest alkot, ami a bemenetére vezetett 12 voltos akkumulátornál elõforduló normál üzemi feszültségeket négy szinten jelzi. Az elsõ LED akkor jelez, ha az akkumulátor kapocsfeszültsége 11 volt vagy annál nagyobb, a második LED akkor, ha ez a feszültség 12 volt vagy nagyobb, a harmadik LED 13 voltnál, a negyedik LED 14 voltnál kapcsol be.

Ezt a feszültségjelzõ áramkört maga az ellenõrzött akkumulátor táplálja. Az R ellenállással elõtétezett 5,6 voltos Zener-dióda egy körülbelül 5-6 milliamperes árammal terhelõ feszültségosztót táplál. Ennek eredményeként a kapcsolási rajzon az A jelû ponton 5,6 voltos, a B jelûn 5,2 voltos, a C jelûn 4,8 voltos és a D jelû ponton 4,4 voltos stabil referencia feszültség jelenik meg. Ez a feszültség sor akkor is stabilan marad, amikor az akkumulátor már merülni kezd és az eredetileg 12 voltos névleges kapocsfeszültsége fokozatosan csökken. A referencia feszültségekre a négy mûveleti erõsítõbõl álló komparátor együttesnek van szüksége. Ha az osztó 680 ohmos ellenállásai egyformák, tehát nem túl lényeges az, hogy pontosan 680 ohmosak legyenek, de egyformáknak kell lenniük, akkor a P potenciométerrel ezeket a feszültségeket kell beállítani. Pontosabban, ha az osztó áramát a P potenciométerrel egyszer jól beállítjuk, akkor ezek a feszültségek sorban maguktól beállnak. Ha ez mégsem lenne így, akkor vagy az ellenállások nem egyformák, vagy az osztó árama még nem megfelelõ. A jelzõ áramkör beállítását, hitelesítését természetesen egy jól feltöltött 12 voltos akkumulátorral kell elvégezni.