汽车12V电池电量指示器电路图
本例电路由三极管，电阻，稳压管，led等分立器件设计而成，检测汽车12v电池的电压，根据电压来点亮不同的led，以此来表示电池电压的多少。
电路图讲解：
既然是检测电池电压，那就是在电池不同电压值时可以让发光二极管处于不同的发光状态，以此来让我们知道电池的电量还剩下多少。
那电池的不同电压值怎么去检测呢？靠的就是图中的稳压二极管来采样。
图中有两个稳压二极管，分别是1n4740，1n4742。根据它们的数据手册，可以查看到它们的关键参数——1n4740是10v的稳压管，1n4742是12v的稳压管。
根据汽车12v铅酸电池放电限制电压10.5v，和充满电限制电压14.4v的条件，我们简要的将电池电压分为下面几种情况来分析：
a：电池电压大于10v，小于11v；
b：电池电压大于11v，小于12v；
c：电池电压大于12v，小于13v；
d：电池电压大于13v，小于14v；
e：电池电压大于14v。
首先我们看第一种情况：
a：电池电压大于10v，小于11v；
当电池电压大于10v，小于11v时，稳压管d4（10v）导通，但q3截止。三极管q4通过发光二极管d2，电阻r3，r4的基极偏置电路而导通，使发光二极管d1被点亮。
这里有两个情况对新手来说比较难理解：
1、为什么稳压管d4导通了，反而q3截止呢？
2、为什么发光二极管d2有电流流过而不亮呢？
第一个问题：
稳压管d4是10v的击穿电压，所以在电池电压大于10v，小于11v这个区间内，我们取中间值10.5v，稳压管d4要分去10v的电压，这样b点的电压值最大也只有0.5v，满足不了三极管q3发射结正偏的要求，所以q3截止。
第二个问题：
在电池电压大于10v，小于11v内，流过发光二极管的电流是通过电阻r3，r2，以及q4的发射结到电池负极的。
所以发光二极管有电流流过但是不亮，是因为流过d2的电流太小，不足以使它点亮。
流过发光二极管的电流初步估算为：（12-0.7）v/（50.3）k=0.225ma。这点电流是不足以使发光二极管d2点亮的。
再看看d3的工作情况，d5反向截止，三极管q1，q2截止，d3熄灭。
总结：电池电压大于10v，小于11v时，d1亮，d2，d3灭。
第二种情况：
b：电池电压大于11v，小于12v；
当电池电压在大于11v，小于12v区间内时，三极管q3能导通了，流过发光二极管d2的电流变大了，使得d2被点亮，而且q4还是导通的，d1也是被点亮的。
d5还是处于反向截止状态，三极管q1，q2截止，d3熄灭。
电压上升了，q3能够导通，d2被点亮应该都能理解了。这里要理解的就是d4还保持导通状态。
我们还是取中间值11.5v来计算：
q3的基极电流=（11.5-0.7）v/10k=0.08ma（80ua），查看bc237bp数据手册可以判断q3处于放大状态，a点电压还是能够使q4导通。
总结：电池电压大于11v，小于12v时，d1，d2亮，d3灭。
第三种情况：
c：电池电压大于12v，小于13v；
当电池电压大于12v，小于13v时，三极管q3进一步导通，进入到饱和区，发光二极管d2还是处于被点亮的状态。但是由于q3的饱和导通，使三极管q4的基极电压被拉低，q4截止，发光二极管d1熄灭。
再看另外一边，稳压二极管d5反向击穿，处于稳压状态，使e点保持在12v。取电池电压中间值12.5v来估算有一些三极管q1，q2的导通状态。q1，q2要导通，它们的发射结要正偏，则d点电压要在11.8v以下，而e点是12v的电压，不满足导通条件，所以q1，q2是截止的，发光二极管d3是熄灭的状态。
备注：如果钻下牛角尖可以发现取电池电压13v的时候，三极管q1，q2貌似能导通的样子。但是你估算一下三极管q1，q2的基极电流：（13-0.7-12）/500r=600ua。
这个电流是可以使三极管导通的。所以我取了一个中间值来讲解，因为每个电压区间的边界值并不是导通和截止的临界值，而且这个临界值也不是固定不变的，分成区间来说明只是为了新手能够好理解。
对新手而言，只要明白这个变化过程就好，具体在哪个点变化的要根据三极管的器件datasheet来查找参数计算。这个在仿真的时候，用一个可调电源模拟输入，可以明显的看到变化。
总结：当电池电压大于12v，小于13v时，d1灭，d2亮，d3灭。
第四种情况：
d：电池电压大于13v，小于14v；
当电池电压大于13v，小于14v时，由于三极管q2的集电极接到发光二极管d2的阴极，这样d2亮还是灭要同时看q2，q3的状态。q3还是会保持饱和导通的状态，q4截止。
再看看q1，q2：取中间值13.5v来说明，稳压管d5导通，三极管q1，q2的发射结都会正向偏置而导通，发光二极管d3被点亮但由于q1，q2的基极电流还不够大，只能维持在放大区工作，它们的管压降在1.6v左右（仿真得到的数值），使发光二极管d2还能满足点亮的条件。
总结：当电池电压大于13v，小于14v时，d1灭，d2，d3亮。
第五种情况：
e：电池电压大于14v；
电池电压大于14v时，q3的导通状态不变。三极管q1，q2会进入饱和区，使它们的管压降进一步降低，不足以维持发光二极管d2的导通条件，d2会处于熄灭状态。
这样当电池电压大于14v时，d1，d2熄灭，d3亮。
整个讲解说明过程是以电池电压慢慢上升来的，实际使用电池是放电状态，电池电压慢慢下降，可以从后往前看。
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既然是检测电池电压，那就是在电池不同电压值时可以让发光二极管处于不同的发光状态，以此来让我们知道电池的电量还剩下多少。
那电池的不同电压值怎么去检测呢？靠的就是图中的稳压二极管来采样。
图中有两个稳压二极管，分别是1n4740，1n4742。根据它们的数据手册，可以查看到它们的关键参数——1n4740是10v的稳压管，1n4742是12v的稳压管。
根据汽车12v铅酸电池放电限制电压10.5v，和充满电限制电压14.4v的条件，我们简要的将电池电压分为下面几种情况来分析：
a：电池电压大于10v，小于11v；
b：电池电压大于11v，小于12v；
c：电池电压大于12v，小于13v；
d：电池电压大于13v，小于14v；
e：电池电压大于14v。
首先我们看第一种情况：
a：电池电压大于10v，小于11v；
当电池电压大于10v，小于11v时，稳压管d4（10v）导通，但q3截止。三极管q4通过发光二极管d2，电阻r3，r4的基极偏置电路而导通，使发光二极管d1被点亮。
这里有两个情况对新手来说比较难理解：
1、为什么稳压管d4导通了，反而q3截止呢？
2、为什么发光二极管d2有电流流过而不亮呢？
第一个问题：
稳压管d4是10v的击穿电压，所以在电池电压大于10v，小于11v这个区间内，我们取中间值10.5v，稳压管d4要分去10v的电压，这样b点的电压值最大也只有0.5v，满足不了三极管q3发射结正偏的要求，所以q3截止。
第二个问题：
在电池电压大于10v，小于11v内，流过发光二极管的电流是通过电阻r3，r2，以及q4的发射结到电池负极的。
所以发光二极管有电流流过但是不亮，是因为流过d2的电流太小，不足以使它点亮。
流过发光二极管的电流初步估算为：（12-0.7）v/（50.3）k=0.225ma。这点电流是不足以使发光二极管d2点亮的。
再看看d3的工作情况，d5反向截止，三极管q1，q2截止，d3熄灭。
总结：电池电压大于10v，小于11v时，d1亮，d2，d3灭。
第二种情况：
b：电池电压大于11v，小于12v；
当电池电压在大于11v，小于12v区间内时，三极管q3能导通了，流过发光二极管d2的电流变大了，使得d2被点亮，而且q4还是导通的，d1也是被点亮的。
d5还是处于反向截止状态，三极管q1，q2截止，d3熄灭。
电压上升了，q3能够导通，d2被点亮应该都能理解了。这里要理解的就是d4还保持导通状态。
我们还是取中间值11.5v来计算：
q3的基极电流=（11.5-0.7）v/10k=0.08ma（80ua），查看bc237bp数据手册可以判断q3处于放大状态，a点电压还是能够使q4导通。
总结：电池电压大于11v，小于12v时，d1，d2亮，d3灭。
第三种情况：
c：电池电压大于12v，小于13v；
当电池电压大于12v，小于13v时，三极管q3进一步导通，进入到饱和区，发光二极管d2还是处于被点亮的状态。但是由于q3的饱和导通，使三极管q4的基极电压被拉低，q4截止，发光二极管d1熄灭。
再看另外一边，稳压二极管d5反向击穿，处于稳压状态，使e点保持在12v。取电池电压中间值12.5v来估算有一些三极管q1，q2的导通状态。q1，q2要导通，它们的发射结要正偏，则d点电压要在11.8v以下，而e点是12v的电压，不满足导通条件，所以q1，q2是截止的，发光二极管d3是熄灭的状态。
备注：如果钻下牛角尖可以发现取电池电压13v的时候，三极管q1，q2貌似能导通的样子。但是你估算一下三极管q1，q2的基极电流：（13-0.7-12）/500r=600ua。
这个电流是可以使三极管导通的。所以我取了一个中间值来讲解，因为每个电压区间的边界值并不是导通和截止的临界值，而且这个临界值也不是固定不变的，分成区间来说明只是为了新手能够好理解。
对新手而言，只要明白这个变化过程就好，具体在哪个点变化的要根据三极管的器件datasheet来查找参数计算。这个在仿真的时候，用一个可调电源模拟输入，可以明显的看到变化。
总结：当电池电压大于12v，小于13v时，d1灭，d2亮，d3灭。
第四种情况：
d：电池电压大于13v，小于14v；
当电池电压大于13v，小于14v时，由于三极管q2的集电极接到发光二极管d2的阴极，这样d2亮还是灭要同时看q2，q3的状态。q3还是会保持饱和导通的状态，q4截止。
再看看q1，q2：取中间值13.5v来说明，稳压管d5导通，三极管q1，q2的发射结都会正向偏置而导通，发光二极管d3被点亮但由于q1，q2的基极电流还不够大，只能维持在放大区工作，它们的管压降在1.6v左右（仿真得到的数值），使发光二极管d2还能满足点亮的条件。
总结：当电池电压大于13v，小于14v时，d1灭，d2，d3亮。
第五种情况：
e：电池电压大于14v；
电池电压大于14v时，q3的导通状态不变。三极管q1，q2会进入饱和区，使它们的管压降进一步降低，不足以维持发光二极管d2的导通条件，d2会处于熄灭状态。
这样当电池电压大于14v时，d1，d2熄灭，d3亮。
整个讲解说明过程是以电池电压慢慢上升来的，实际使用电池是放电状态，电池电压慢慢下降，可以从后往前看。
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