带欠压报警的电动车发光电压表

欠压报警的电动车LED电压表适合36V电动车。主要元件采用两块LM324四运放电路，成本极低，但性能优于目前市场上的指针表与LED表，其特点是：将电池组电压状态分为五段，以LED的颜色与枚数表示电池组所处高、中、低以及欠压等各挡指标一目了然，醒目可读，特别是当电池组电压低于30V时，由蜂鸣器发出报警，提醒骑车人必须立即充电，否则电池将会损坏。

工作原理

该电压表电原理见附图，整机电源由IC1提供24V工作电源，同时也解决整机的参考电压。电压表的输入、检测及报警等电路由A1~A8运算放大器组成，其中Al为电压跟随器．A2~A6为反相输入电压比较器，A7为同相输入电压比较器，A8为方波振荡器，LEDl~LED12发光二极管作电压状态指示。输入电压Vi在输入六级电压比较器A2~A7进行检测之前，为了减小误差，增加一级电压跟随器A1作为输入级，并由电阻Rl、R2以及二极管Dl、D2、D3组成输入保护电路。其工作过程大致分为以下三部分。

1．参考电压VR:由IC1输出的24V稳定电压经过R3~R8六级串联电阻分别产生六挡电压，首先在R8上1VR=15V，然而每一级递增量为1V，即2VR=16V，3VR_17V，4VIl-18V，5VR=19V．作为A2~A7的参考电压。由于输入级接人Rl与R2分压电阻，故动作电压为参考电压的两倍，输出端LEDI～LED12连接加R13、R14、R15、R16、R17均为限流电阻。

2.LED逐级点亮：接上电池后，通常电池电压在30~42V之间变化，连上充电器终止电压为44V。假如Vi<30V．即Vi<IVR．A2~A6输出全部为高电平，故LEDl~LED12均不亮，此时A7输出为低电平与后级相关，表示电池处在欠压状态。随着电池电压上升，如Vi>30V．即Vi>1VR，A6输出变低电平，LED12点亮；如电池电压继续上升．Vi>32V，即V1>2VR，A5输出变为低电平．LED10与LED11点亮，同时LED12熄灭；如电压继续上升至Vi>3VR，V1>4VR，V1>5VR，同理在A4、A3、A2输出端连接的LED逐级点亮，可从LED的变化观察到电池处在什么状态。这里需说明，LED实时观察是反向的，以电动车外出运行电池电压由高向低变化为目的，原理是一样的。

3．电池欠压报警：由运放A8及R9—R12、C3等组成方波振荡器，频率约为lkHz，输出端接Y蜂鸣器，振荡与否由A7控制。在电池运行正常范围之内，A7输出始终为高电平，二极管D4导通．电容C3不构成放电回路，故A8不起振。若电池电压低于30V．A7即变为低电平．D4截止，C3经R12放电充电．A8形成振荡，带动Y蜂鸣器报警．告知电池已欠压。

元器件选择

IC1为7824三端稳压器，因本机总电流最大约30mA．如有78L24完全通用。

Al—A8为两块LM324的运算放大器，双列直插封装，价格不到一元。发光二极管选择中5mm．LEDl~LED7为绿色；LED8~LED11为黄色；LED12为红色。电阻均为I/4W色环电阻，误差除R1~R8为1%之外，其余均为5%。

蜂鸣器Y选择带助音腔的φ20mm压电陶瓷片市场上有供应。

使用效果电动车外出途中电池状态由五条“LED亮线”醒目显示：第一条绿色线由LEDl~LED4四枚显示为38V~42V：第二条绿色线由LED5~LED7三枚显示为36V~38V；第三条黄色线由LED8和LED9两枚显示为34V~36V;第四条黄色线由LED10～LED11两枚显示为32V~34V；第五条红色线由1ED12-枚显示为30V—32V。最后，便有Y蜂鸣器“嘟……嘟”报警，即电池“欠压”状态，可谓实用、方便、低价。