May 192018
 

Monitor de batería para el automóvil

Este circuito monitor de batería para el automóvil es muy simple y muy interesante.

¿Cuántas veces se ha encontrado con el automóvil que no arranca por que la batería está descargada? El circuito se compone de 3 transistores y unos elementos adicionales para informar el estado de la carga de la batería.

Funcionamiento del monitor de batería

Se puede ver en el diagrama que el circuito tiene 2 LEDs (diodo emisor de luz). Uno es verde e indicará cuando la carga de la batería esté bien y el otro es rojo e indicará que la batería está baja de carga.

Monitor de batería para el automóvil con transistores

Cuando el voltaje en la flecha del potenciómetro R1 supera el voltaje que es la suma del voltaje base-emisor de Q1 + voltaje de D1 (diodo zener) + caída de voltaje en R2, el transistor Q1 se activa causando que pase una corriente por la resistencia R3 y que se encienda el LED verde, indicando que la carga de la batería esta bien.

El segundo LED se enciende en el caso opuesto, sólo cuando el voltaje que es la suma del voltaje base-emisor de Q2 + voltaje de D2 (diodo zener) + caída de voltaje en R5 no sea superior al voltaje suministrado por la flecha del potenciómetro R4, indicando que la batería está con carga menor a la deseada. En este caso el transistor Q2 se utiliza como inversor *

Distribución de pines y encapsulado del transistor 2N2222

Distribución de pines y encapsulado del transistor 2N2222

¿Cómo se regula a que voltaje se enciende y a que voltaje se apaga cada LED?

Muy simple, se conecta el circuito a una fuente de voltaje variable (para simular los diferentes voltajes posibles en los terminales de la batería). Se regulan los potenciómetros (R1 y R4) para que, por ejemplo:

  • El diodo verde se encienda solamente cuando el voltaje sea superior a 13 voltios y
  • El diodo rojo se encienda solamente cuando el voltaje sea menor a 11.5 voltios.

Si ninguno de los dos LED se enciende, significa que el voltaje de la batería se encuentra entre los dos valores de voltaje límite establecidos por los potenciómetros. Una batería de automóvil no debe tener nunca un voltaje inferior a 12 voltios, ni un voltaje superior a unos 14.4 voltios. Con ayuda de estos datos se puede calibrar bien el circuito.

Lista de componentes del circuito

  • 3 transistores NPN 2N2222 o similar (Q1, Q2, Q3)
  • 2 potenciómetros 10 KΩ (R1, R4)
  • 2 resistencias de 33 KΩ (R2, R5)
  • 2 resistencias de 390 Ω (ohmios) / 0.5 watts (R3, R7)
  • 1 resistencia de 39 KΩ (R6)
  • 2 diodos zener de 6 a 8 voltios / 0.5 watts (D1, D2)
  • 2 diodos LED (1 verde y 1 rojo).

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