Кратко о LED-индикаторе 1S–4S
LED-индикатор показывает ориентировочный уровень заряда Li-ion или Li-pol аккумуляторной сборки по четырём ступеням: 25%, 50%, 75% и 100%. Светодиоды включаются только при нажатии красной кнопки, поэтому состояние батареи можно проверить без постоянного свечения индикатора.
Товар имеет отдельные исполнения для 1S, 2S, 3S и 4S. Версия должна соответствовать количеству последовательно соединённых секций: 1S — до 4,2 В, 2S — до 8,4 В, 3S — до 12,6 В, 4S — до 16,8 В.
Ключевые характеристики
- Тип аккумуляторов
- Li-ion и Li-pol
- Исполнение
- отдельная версия 1S, 2S, 3S или 4S
- LED-шкала
- 25%, 50%, 75%, 100%
- Управление
- кнопка без фиксации; индикация работает во время нажатия
- Ток во время индикации
- приблизительно 30 мА
- Заявленная точность
- ±2%
- Размеры модуля
- 62 × 15,8 × 2,7 мм
- Длина проводов
- 140 мм
- Рабочая температура
- −20…+50 °C
Подробное описание и особенности
Проверка одним нажатием
Индикатор подключается к плюсу и минусу всей аккумуляторной сборки. После нажатия кнопки модуль сравнивает напряжение батареи с порогами выбранного исполнения и показывает одну из четырёх зон заряда. После отпускания кнопки светодиоды гаснут.
Ток около 30 мА потребляется во время индикации. Кнопочный режим удобен для портативных и корпусных устройств, в которых не нужны постоянное свечение и дополнительная непрерывная нагрузка на батарею.
Как интерпретировать проценты
LED-шкала даёт ступенчатую оценку по напряжению, а не измеряет остаток заряда в мА·ч или Вт·ч. Напряжение изменяется под влиянием нагрузки, температуры, внутреннего сопротивления и состояния элементов, поэтому показания следует использовать для быстрой ориентировочной проверки, а не для точного прогнозирования времени работы.[1]
Выбор исполнения
Обозначение S указывает количество последовательных секций батареи. Выбирайте индикатор по фактической конфигурации сборки, а не только по напряжению частично заряженной батареи. Перед монтажом сверьте маркировку версии и максимальное зарядное напряжение аккумуляторного блока.
Исполнения и зоны индикации
| Исполнение | Последовательных секций | Зона 25% | Зона 100% |
|---|---|---|---|
| 1S | 1 | 3,4–3,7 В | 4,0–4,2 В |
| 2S | 2 | 6,2–7,0 В | 8,0–8,4 В |
| 3S | 3 | 9–11 В | 12–12,6 В |
| 4S | 4 | 12–14 В | 16,2–16,8 В |
Сегменты 50% и 75% дополняют четырёхступенчатую шкалу. Напряжение под нагрузкой может быть ниже, чем в состоянии покоя, поэтому показание уровня может изменяться после включения или выключения потребителя.
Подойдёт / не подойдёт
Подойдёт
- для Li-ion или Li-pol сборки в конфигурации 1S, 2S, 3S или 4S;
- для быстрой проверки батареи портативного источника питания или автономного устройства;
- для корпусного монтажа, когда индикация нужна только во время нажатия кнопки;
- для ориентировочного контроля батареи во время зарядки или разрядки.
Не подойдёт
- для сборок с количеством последовательных секций более 4S;
- для LiFePO4, NiMH, свинцовых и других аккумуляторов без подтверждённого соответствия порогов;
- в качестве BMS, балансира, зарядного модуля или защиты от глубокого разряда;
- для точного измерения остаточной ёмкости или прогнозирования времени работы;
- когда нужна постоянная индикация без удержания кнопки.
Примеры применения
Портативный аккумуляторный блок
Индикатор можно установить на корпусе самодельного источника питания, чтобы проверять состояние сборки перед использованием или зарядкой. Исполнения индикатора и BMS должны соответствовать одной и той же конфигурации батареи.
Автономная электроника
Модуль подходит для проверки батареи портативного контроллера, осветительного устройства или другого автономного оборудования без постоянного свечения LED-шкалы.
RC- или робототехнический проект
Кнопочная шкала позволяет проверить батарею 2S–4S перед запуском модели или стенда. Под нагрузкой показание может снижаться вместе с напряжением батареи.
Подключение
Определите конфигурацию батареи
Посчитайте количество последовательных секций и выберите соответствующее исполнение 1S, 2S, 3S или 4S. Не ориентируйтесь только на текущее напряжение частично заряженной батареи.
Обесточьте устройство
Отключите зарядное устройство и нагрузку. Проверьте полярность аккумуляторного блока мультиметром.
Подключите провода
Красный провод подключите к плюсу, чёрный — к минусу всей аккумуляторной сборки. Не меняйте полярность местами.
Проверьте работу
Кратковременно нажмите красную кнопку. Шкала должна засветиться во время нажатия и погаснуть после отпускания.
Завершите монтаж
Зафиксируйте модуль и провода, изолируйте открытые контакты и защитите плату от влаги, металлической стружки и случайного короткого замыкания.
Ограничения и безопасность
Проверяйте полярность
Перед подключением определите плюс и минус мультиметром. Обратная полярность может повредить индикатор или аккумуляторный узел.
Используйте правильное исполнение S
Версия индикатора должна соответствовать количеству последовательных секций. Несоответствующая версия будет неправильно показывать уровень, а превышение её допустимого напряжения может повредить модуль.
Индикатор не защищает батарею
Модуль только показывает зону заряда. Для защиты от перезаряда, переразряда, сверхтока и короткого замыкания требуется отдельная BMS, подобранная под химический состав, конфигурацию батареи и нагрузку.
Проценты являются ориентировочными
Показание зависит от напряжения, нагрузки, температуры и состояния элементов. Не используйте LED-шкалу как единственное средство контроля критически низкого заряда.
Защитите открытую плату
Эксплуатируйте модуль в пределах −20…+50 °C. Защитите его от влаги, конденсата, токопроводящей пыли и механического натяжения проводов.
Совместимые товары и альтернативы
Для защиты аккумуляторной сборки можно выбрать BMS соответствующей конфигурации: BMS 1S GB-326, BMS 2S HX-2S-D01, BMS 3S HX-3S-FL20 или BMS 4S 30A. Плату защиты также необходимо подбирать по допустимому току, химическому составу аккумуляторов и необходимым функциям.
Если вместо четырёхуровневой шкалы требуется числовое значение напряжения, используйте цифровой вольтметр 0,28″ в соответствующем диапазоне.
FAQ
Одна плата работает с 1S, 2S, 3S и 4S?
Нет. Необходимо заказать отдельное исполнение, соответствующее количеству последовательных секций конкретной батареи.
Индикатор светится постоянно?
Нет. Светодиоды включаются при нажатии красной кнопки и гаснут после её отпускания.
Модуль заменяет BMS или зарядный контроллер?
Нет. Индикатор не заряжает, не балансирует и не отключает батарею в аварийном режиме. Для этих функций требуются отдельные совместимые модули.
Шкала показывает точную остаточную ёмкость?
Нет. Шкала даёт ступенчатую оценку по напряжению. Для измерения фактической ёмкости требуется контролируемый цикл разряда, а для более точной оценки состояния заряда — специализированный fuel gauge.
Сколько потребляет индикатор?
Во время нажатия кнопки ток индикации составляет приблизительно 30 мА. После отпускания кнопки цепь индикации отключается.
Документы и источники
- Texas Instruments — Battery Gauging Algorithm Comparison, декабрь 2023: ограничения оценки состояния заряда только по напряжению и влияние нагрузки, температуры и старения аккумулятора.
