Circuito de detección de batería baja que puede indicar si la caída de voltaje temporal o la batería baja real

Actualmente estoy usando un gatillo schmitt para desconectar la alimentación de circuitos no esenciales cuando el voltaje de la batería cae por debajo de cierto umbral.

El problema con este circuito es que es tonto, es decir, no puede notar la diferencia entre una caída de voltaje temporal en la batería debido a que se enciende una carga de alta corriente y cuando la batería está realmente baja.

¿Qué tipo de circuito analógico puedo agregar para diferenciar entre estos dos eventos?

Editar: tengo una batería LA de 12V que baja a alrededor de 8V durante aprox. 1 segundo cuando enciendo una carga de alta corriente.

¿Por qué insistes en que sea un circuito analógico? ¿Qué tal lanzarle un pequeño microcontrolador y algún software simple?
Los microcontroladores son costosos cuando incluye componentes como el cristal y el costo de crear y mantener el software.
Dan, esta es una discusión repetida aquí en Electronics.SE. Olin vendrá y dirá que tienes que usar un PIC10F220 :-). La mayoría de las veces tiene razón. En el software, puede construir filtros que son difíciles de hacer en el hardware, y el PIC10F220 no necesita un cristal. Todo lo que necesita es un condensador de desacoplamiento.
Creo que lo que necesitamos aquí es un microcontrolador de 8 pines programado para actuar como un temporizador 555, luego configurarlo como monoflop ;o)
¿Por qué siguen hablando de microcontroladores? Esta es una aplicación básica de filtro de paso bajo.

Respuestas (2)

Lo que quieres es un filtro de paso bajo.

Una caída temporal es un evento de alta frecuencia, mientras que una batería realmente baja es un evento de baja frecuencia. Si pasa esta señal a través de un filtro de paso bajo, eliminará los eventos de alta frecuencia y permitirá que pase el de baja frecuencia.

Filtro de paso bajo

Al aumentar el valor del capacitor y la resistencia, aumenta la constante de tiempo y, por lo tanto, disminuye el umbral de frecuencia.

Filtro con reinicio rápido:

Asumiendo

  • Schmitt CMOS

  • Schmitt ve entrada alta = OK

Alimentar la entrada Schmitt a través de una resistencia.
Agregue el condensador de la entrada Schmitt a tierra. Opcional: agregue diodo a través de la resistencia, cátodo a Schmitt, ánodo a la fuente de voltaje (es decir, la "flecha" del diodo apunta a Schmitt).

Diode agrega "recuperación rápida" de la que carece RC simple. Si Vin es bajo más del 51 % del tiempo durante períodos < constante de tiempo RC, un RC simple se descargará lentamente y se disparará. El diodo "restablece" el capacitor rápidamente y significa que se necesitan caídas de ~= t = RC+ para activar la salida.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Si Schmitt ya está alimentado por un divisor de resistencia, simplemente agregue tapa + diodo a la resistencia de entrada.

Cuando la entrada sube, la tapa se carga a través del diodo a Vdiodo <Vmax, luego la tapa se recarga a través de Rin.

Cuando la entrada emite un parpadeo, la tapa baja comienza a descargarse a través de Rin con una constante de tiempo R x C.

Si Vin se restablece a nivel alto, el diodo permitirá cargar más rápido que solo a través de Rin.

Constante de tiempo = Rin x Valor del condensador.

por ejemplo, si C=0,1 uF, R=10k. Tc = RC = 10 000 x 10^-7 = 1 mS = poco tiempo.
100k, 1 uF = 0,1 s.
100k, 10 uF = 1 s,
etc. Es mejor que la tapa NO sea electrolítica debido a fugas, pero depende de la tapa y la marca.

El retraso real hasta la activación depende de qué tan lejos esté Vin por encima de Vtrip, pero 1+ tiempo constante habitual.

Como siempre, los tipos de componentes y un diagrama de circuito real ayudarían.

¿El diodo no pasaría por alto R1?
@Dan: sí, pero solo cuando Vin> = Vcap + Vdiode, esa es la razón para tenerlo. Cuando la caída ocasional reduce Vcap y luego Vin se restaura al valor completo, el diodo recupera Vcap más rápido. En un nivel realmente bajo, el diodo tiene polarización inversa y permanece así hasta que se alcanza el punto de disparo.
Circuito de detección de batería baja que puede indicar si la caída de voltaje temporal o la batería baja real
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