Tester batteria radiomicrofono

[teletommy]

Buogniorno a tutti, sono nuovo del forum e saluto tutti. Sono un grande appassionato di elettronica e cerco di risolvere qualche piccolo problema leggendo molte riviste, molti forum e documentandomi in qua e là anche se le mie competenze (per ora) non mi permettono di sollevarmi più di un centimetro o due da terra . Ho visto che questo forum è veramente con la F maiuscola per la competenza delle persone che lo frequentano quindi provo a fare la mia prima timida domanda. poiché sono un video-amatore, posseggo una videocamera professionale per la quale ho acquistato un sistema composto da un radiomicrofono palmare, uno levallier, ed un ricevitore da collegare all'ingresso microfonico dell'unità di ripresa. poiché il ricevitore è alimentato con una batteria a 9 volt (di quelle tradizionali alkaline che si acquistano anche in tabaccheria) vorrei inserire un sistema di segnalazione batteria scarica come quello presente nei due radiomicrofoni trasmittenti (non capisco perché non è stato previsto anche nella ricevente in quanto è un sistema che costa diverse centinaia di euro) composto da un led che sta sempre spento ...immagino per non consumare e si accende quando la batteria assume un valore critico. Mi piacerebbe molto sapere se è possibile realizzare un simile "miracolo" visto che diverse volte mi sono trovato (al buio audio) nel bel mezzo di una ripresa molto importante. Colgo l'occasione per salutare tutti e vi ringrazio per l'attenzione che vorrete mostrarmi. Tommaso

[SerTom]

La verifica dello stato di carica di una pila sembra una cosa banale ma in realtà è una delle sfide più dure per un progettista elettronico.
Segnalare una pila scarica quando questa può ancora dare molta energia oppure segnalare che tutto va bene quando dopo 2 secondi l'apparecchio di spegne è un classico.
Il tutto è dovuto al fatto che stabilire quanta energia c'è in una pila non è affatto semplice. La cosa più normale è misurare la tensione. Si ma come ? Non di certo a vuoto (senza carico), una pila del tutto finita potrebbe ancora avere una tensione apparentemente normale se la si misura senza prelevare alcuna energia. L'ideale sarebbe fare la misura nelle stesse condizioni di utilizzo.
Se c'è l'apparecchio (quello che le pile andranno ad alimentare) meglio fare la prova con questo collegato; ma se non c'è (vuoi provare le pile, così, al volo ...) allora occorre un carico che simuli l'apparecchio reale.
Se il consumo dell'apparecchio è costante (es. una torcia) è facile stabilire il carico nominale, se invece il consumo è variabile (es. il radiomicrofono,il cui consumo potrebbe variare dalla distanza del ricevitore e dal volume del parlato) allora stabilire le condizioni di prova diventa piuttosto difficile.
Inoltre, come stabilire la soglia carica/scarica ?
Dipende dall'apparecchio, una pila da 9V potrebbe già essere scarica a 8V se l'apparecchio dov'è usata inizia a fare le bizze; mentre 6V potrebbe ancora andar bene se l'apparecchio regge senza problemi questa tensione.
Non tocco l'argomento temperatura perché altrimenti non si finisce più...

Ho messo le mani avanti perché l'argomento non è affatto facile e chiunque potrebbe contestare qualsiasi affermazione.

Fatta questa lunga premessa andiamo sulla tua domanda: vorresti un led che ti indica quando la pila è scarica ...
Se permetti, trovo la cosa abbastanza insensata: = vuoi sprecare energia per indicare qualcosa proprio quando l'energia inizia a scarseggiare ?

Ho una radiolina FM (l'uso in bagno) comprata alla LIDL che ha un led che dovrebbe indicare le pile scariche, peccato che non me ne accorgo quando il led si accende (magari di notte) ma quando (a led spento) l'accendo e rimane del tutto muta .... vai a capire sti tedeschi ....

Allora non è più corretto indicare quando la pila è carica, o comunque ha uno stato di carica almeno sufficiente ?
Eccoti il circuito elettrico per fare ciò (questa è progettazione estrema, meno di così non si può, di più, fin che vuoi ...) :

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Intanto una cosa: il test lo fai quando vuoi tu premendo il tasto di test, altrimenti il circuito non consuma nulla.
La "resistenza di carico" simula il consumo del tuo radiomicrofono; serve in particolare se vuoi testare le pile prima di inserirle nel prodotto. Va calcolata in base al consumo dell'apparecchio; va tolta nel caso il test venga fatto direttamente con le pile collegate all'apparecchio.

Veniamo all'indicazione del led: un led verde ha una Vf di circa 1,5V sommata allo zener (5V6) hai una soglia di circa 7,1V sotto la quale (led verde spento) puoi considerare la pila scarica; e sopra la quale (led verde acceso) puoi considerare la pila, almeno parzialmente carica.
Modificando il valore dello zener puoi alzare o abbassare la soglia.
Ovvio che nella zona "del ginocchio" dello zener e del led puoi, facendoci l'occhio alla luminosità del led, stabilire i livelli intermedi di carica o scarica della pila

Bye Ser.Tom

[teletommy]

Grazie infinite per l'esauriente spiegazione. Studierò a fondo la tua risposta mettendomi al lavoro quanto prima. Ho anche capito come funziona uno zener (finalmente). Grazie di nuovo e complimenti!!!!