위 회로도는 opamp의 특성을 이용한 것입니다.
각 부품의 역할을 대략적으로 설명드리자면,
제너다이오드 5.1V는, 5.1V이상 전압이 인가되면 도통되는 다이오드로, 항상 5V를 공급하는 역할을 해줍니다(그래야 전압변동이 있어도 일정한 기준전압을 만들어주기 때문에...).
하지만, 배터리에 직접 이 다이오드를 연결하게 되면 다이오드는 죽습니다.
죽지 않는다고 가정하면, 배터리는 항상 5V로 출력하므로, 원하는 성능발휘는 못하게 됩니다.
따라서, 4.7k옴 저항이 과전류가 흐르는것을 방지합니다.
0.1uF는 바이패스용입니다.
가변저항 10k옴을 돌려 원하는 전압으로 셋팅할 수 있습니다.
6.8V에 저전압 경고불이 들어오도록 설정했다면, 6.8V +0.1V혹은 -0.1V만큼 전압변동이 있어도, 다시말해 전압변동이 심해도, 저전압 경고불은 꺼졌다 켜젔다를 지혼자 반복하지 않습니다.
6.8V에 저전압 경고 불이 켜졌다면, 약 6.95V는 되야 저전압 경고 불이 꺼집니다...
LM358 OPAMP에는 두개의 OPAMP가 내장되어 있으므로 두가지의 전압을 채크할 수도 있습니다.
뿐만 아니라, 이 OPAMP로 RC카의 조명을 자동으로 ON/OFF해준다던지, 멋지게 꾸밀수도 있습니다.
저의 경우는 이 OPAMP를 4개 사용하여, 자전거에서 저전압 경고, 전원 강제 차단장치, 자동 미등/전조등 점등 장치를 사용하고 있습니다.
스카이 홀릭 리튬 폴리마 배터리 7.4V의 기준으로 제작하였습니다.
아래는 응용 제품(잡다한 부품들은 제외하고 가장 작은 ic하나와 그 주변 부품만 있으면 됩니다.)
위 제품은 저의 자전거에 전원장치에 해당하는 부분입니다.
마이크로 컨트롤러, LCD, 각종 표시장치에 5V를 공급해주고, 나머지 방향지시등, 전조등, 상향등, 미등, 브레이크등은 7.4V로 배터리와 직접 연결되어 있습니다.
opamp두개가 내장되어있는 LM358하나를 실장하여 저전압 경고는 물론, Shut down모드 기능을 갖추었습니다.
스카이 홀릭 배터리를 비롯한 대부분의 RC용 폴리마 배터리는 방전량을 최대로 끌어올리기 위해, PCM회로를 아예 생략합니다.
따라서, 배터리 셀당 전압이 2.8V(평균)이하로 떨어지는 경우 더이상 충전할 수 없기 때문에, 배터리가 과 방전시 자동으로 출력을 차단해주는 기능도 갖추도록 한 모습입니다.
감사합니다.
이민주 올림. |
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