Cómo diseñar un indicador de carga de condensador de bajo voltaje

Answer 1

Plantea un par de problemas con respecto a cómo está cargando el límite.

Si está utilizando una fuente de voltaje a través de una resistencia, entonces tendrá una tapa que rezuma el voltaje y nunca llega allí. Pero llegará al 95% relativamente rápido (pero no es la forma más rápida de cargarlo, depende de lo que necesite para el tiempo de ciclo.

Luego usaría un comparador configurado en aproximadamente el 95% de la fuente de voltaje de carga … puede usar un divisor de voltaje en la fuente de carga para hacer que esta rastree la fuente …

La otra entrada del comparador estaría en el condensador. Entonces, una vez que pasó el 95% de la carga de voltaje, se indicaría como completamente cargada.

Probablemente podría llevarlo fácilmente al 97 o 98% si desea acercarse al 100% de la carga, ya que el divisor de voltaje lo hace rastrear; depende de los niveles de ruido de señal que tenga, pero los comparadores son muy precisos.

Aún así, esperaría que para la mayoría de las aplicaciones el 95% debería ser suficiente.

Answer 2

Sí, la forma simple sería colocar un diodo S. a través de la resistencia. Eso recortaría el voltaje, para que sepas que el condensador se ha cargado. Si desea más detección, puede probar un amplificador diferencial utilizando un amplificador operacional simple. Old School 747 Op Amps solía ser la vieja manera. Supongo que usar algo de la familia JFET sería suficiente.

Answer 3

Eso es bastante difícil de hacer sin perder una cantidad considerable de la energía que está utilizando para cargar el condensador. Requeriría medir la corriente que entra al condensador desde la fuente de carga, y eso generalmente se hace con una resistencia en serie. Si coloca una resistencia de 1 ohm entre la fuente de alimentación del cargador y el condensador, obtendrá un milivoltio por cada miliamperio de corriente. Luego, podría colocar un comparador de voltaje de compensación muy bajo a través de la resistencia, con un pequeño desplazamiento marcado, y se encendería cuando la corriente fuera por encima o por debajo de su umbral.

Algo como este:
Diodos incorporados

Tiene un desplazamiento de 0,5 milivoltios, por lo que con un par de resistencias puede marcar el desplazamiento deseado:

comparador de voltaje con desplazamiento

Si puede tolerar perder más voltaje a través de la resistencia de detección, puede usar una resistencia más grande y usar un amplificador operacional menos preciso.

O puede colocar un diodo Schottky en la resistencia para que la pérdida se reduzca a unos cientos de milivoltios como máximo. Sí, ese es el boleto.

Answer 4

Vc max = (1 + R2 / R1) * Vg max para que pueda ajustar Vc max con R1 y R2.
Aquí el diodo D1 funcionará cuando el capacitor esté lleno y D2 cuando se esté cargando. Tal vez esto podría darte algunas ideas.