铅酸蓄电池在使用时若出现欠压或严重的过放电，会影响蓄电池的使用寿命，甚至损坏蓄电池。本文介绍一款采用低功耗运算放大器LM358设计制作的蓄电池电压检测电路，其可以实时监测蓄电池的放电情况，当蓄电池电压放电降至设定值时，电路可以自动发出声光报警提示。该监测电路简单易制，工作稳定可靠。
一、电路工作原理
▲ 蓄电池电压监测电路。
电路如上图所示。LM358是一款常用的低功耗双运放，这里只使用其中的一个接成反相电压比较器，用以监测蓄电池的电压。VD1（1N4733）为5.1V的稳压二极管，这里用来给LM358的同相输入端③脚提供一个5.1V的参考电压。本电路直接接在蓄电池的两端，RP为取样电位器，LM358的反相输入端②脚通过RP来监测蓄电池的电压。
本电路监测的蓄电池为12V的。当蓄电池电压高于电路的设定电压时，LM358的反相输入端②脚电压高于其③脚的参考电压（5.1V），此时LM358输出端①脚输出为低电平，三极管VT截止，其集电极驱动的有源蜂鸣器BL及LED指示灯皆不工作。当蓄电池放电使其两端的电压降至设定值以下时，LM358的②脚电压低于其③脚的参考电压，此时LM358的输出端①脚输出变为高电平，三极管VT饱和导通，有源蜂鸣器BL发出“嘀嘀嘀”的提示音，同时高亮度LED指示灯点亮，以提醒使用者，蓄电池电压已低于设定值。
二、元器件的选择
▲ 焊接好的蓄电池电压监测电路。
电路板上的多圈电位器用以设定电路的检测电压。蓄电池的正负电压分别与电路板上的IN＋端和IN－端连接。由于本电路中电源输入端带有保护二极管（即上图电路中的VD2），故本电路与蓄电池连接时，即使正负极接错，亦不会损坏电路元件。
▲ 本电路用的PCB板和部分元件。
制作时，VD1选用1N4733稳压二极管，其稳压值为5.1V，功率为1W。LED选用高亮度绿色LED。BL选用有源蜂鸣器，这种蜂鸣器内置音源，不需外加振荡器，接通电源即可发出“嘀嘀嘀”的蜂鸣声。三极管VT可选用2SC1815或9014等NPN型三极管。运算放大器选用双列直插8脚封装的低功耗双运放LM358，该运放的工作电压范围为3~30V，静态工作电流为0.8mA。
三、电路的调试
▲ 本电路在输入电压为10.8V时发出声光报警信号。
本电路是用于监测12V蓄电池电压的。调试时，在电路板的IN＋端和IN－端输入10.8V的直流电压（一般12V蓄电池放电终止电压在10.8V左右），调整多圈电位器RP的阻值，使电路发出声光报警信号即可（详见上图）。
▲ 本电路在输入电压为12.1V时，声光报警电路不工作。
由于受蜂鸣器工作电压范围的影响，本电路只适用于8～12V蓄电池电压的监测。若换用工作电压高的有源蜂鸣器，并适当调整一下LED的限流电阻R3的阻值，该电路亦可用于监测24V蓄电池的电压。另外，若换用稳压值低的稳压二极管，并适当减小R1的阻值，该电路亦可以监测6V的蓄电池。这里顺便说一下，LM358为双运放，本电路只使用了其中的一个，另一个闲置未用。若需要的话，亦可以将这个闲置未用的运放接成同相电压比较器，这样即可用于检测蓄电池是否过充电。
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