/       /       /    Voltage indicator for 1–7S lithium battery packs
Support the project on Patreon


Voltage indicator for 1–7S lithium battery packs

$0.90-1.00
Go to store
I sometimes order small meters for battery pack builds, and I finally got around to testing them—and writing a mini-review while I was at it.
A look at the build, a few tests, and some conclusions. Hopefully it’ll be useful.


Unfortunately, shipping from the store is paid, so I ordered several at once to make up for it.
When I placed the order, the seller seemed to have only four versions: 1S, 2S, 3S, and 4S. Now they also have 6S and 7S, but oddly there’s no 5S version for sale. I suspect it’ll show up soon.

I gave most of the meters to a friend, but kept one of each for myself.
Each meter comes in its own bag. The only difference is a label with Chinese markings and the voltage range it measures.
1S - 3.3-4.3 V
2S - 6.6-8.4 V
3S - 11.1-12.6 V
4S - 13.2-16.8 V

There’s also a marking for the glow color (presumably), but the seller only offers them in one version.


If you buy several different versions, it’s best to mark them right away, since they have no markings or visible differences of their own.


There’s a spot for a button on one side of the board, probably to turn the indicator on, but the board has neither a button nor any of the associated components.


When the indicators arrived, I was a little surprised by their size. For some reason, I expected them to be smaller, especially knowing how sellers in Chinese stores like to take photos.
The indicator itself measures 31.5x20 mm; overall dimensions are 43.5x20x9.5 mm, and the distance between the mounting holes is 36 mm.


To avoid mixing up the indicators, I had to mark each one with a marker.


Overall build quality is mediocre: there are flux residues, the soldering is so-so, and on some boards the indicator is soldered on crooked relative to the board itself.


The circuit is fairly simple. There’s no supply voltage regulator, so brightness depends on the supply voltage. It has a reference voltage source based on an adjustable TL431 shunt regulator, as well as reverse-polarity protection.
I couldn’t identify the chip that handles the measurements. At first I thought it was an LM339 quad comparator, but its outputs are on pins 1, 2, 13, and 14, while the chip on the board under review has outputs on pins 1, 7, 8, and 14.

Below are photos of two boards, 1S and 4S, so you can see how they differ.
1. Resistors that supply power to the indicator segments (R1-R5).
2. Resistor R9.

All the other components are identical on every board.
The resistor supplying the TL431 has the same value on all boards, so current consumption depends on the input voltage.


The indicator has five segments: one common battery-shaped symbol and four charge-level segments (which is why I thought it used an LM339). However, there’s also a version with five charge-level segments; I came across one on Taobao.
What’s more, there are many different indicator colors.


The indicator dimensions on the board in this review and the one shown above are very similar: 30.8x17.8 mm versus 31.5x20 mm for the board under review.


Now for a few tests.
The indicator on the board under review glows in two colors: the battery symbol is red, and the segments are blue. The battery symbol consists of six LEDs connected in parallel.

Brightness is adequate, but on the lowest-voltage version it depends heavily on the supply voltage. That’s to be expected, though; the others are much more stable.
There’s also a minor complication: since the glow colors are blue and red, it’s best to use a neutral filter.
Here are four examples below:
1. No filter
2. Green filter: all segments are visible, but brightness drops significantly, and the LEDs illuminating the battery symbol become more noticeable.
3. Red filter: only the battery symbol is visible
4. Blue filter: the segments are clearly visible, but the battery symbol is almost invisible.


Measurements—first, current consumption.
Below are the results for four of the five modes: battery symbol only, plus one segment, plus two segments, and plus four segments. I didn’t post a photo with three segments, but I think you can assume it would fall between the third and fourth photos.
In all the photos with the segments lit, current was measured immediately after they were switched on.
1-4, 1S
5-8, 2S
9-12, 3S
13-16, 4S

You can see that the current keeps increasing, even though the resistors supplying the segment LEDs have different values. This happens because the resistor supplying the TL431 is the same on all the boards. If you need to reduce the current draw, you can increase the value of this resistor (R14) proportionally. For example, use 2 kΩ for the 2S board.


Now for the voltage thresholds at which the segments turn on. A quick aside: there is either no hysteresis or very little, so the lowest-voltage version can sometimes show "brightness flicker," even though I increased the voltage in 10 mV steps during testing.

I also converted the display voltage thresholds to the equivalent voltage per battery cell for each meter version. Here are the results:
1S.......2S.......3S.......4S
3.35 - 3.36 - 3.43 - 3.37
3.57 - 3.53 - 3.64 - 3.57
3.72 - 3.70 - 3.81 - 3.76
3.92 - 3.90 - 4.03 - 3.97

The results vary a little, but the overall picture is quite clear: the measurement range is about 3.4–4.0 V, which roughly corresponds to a nearly discharged and a fully charged battery. A lithium battery's voltage usually drops sharply from 4.2 to 4 V, then declines relatively gradually to 3.3–3.4 V, before dropping more sharply again. I'd say the indicator covers roughly the 15–90% range.


Later, I found a couple more versions of simpler meters.
For example, a waterproof one — link.


And a version "with digits" — link


A reader from France sent me a circuit for this meter. It was originally configured for a 4S pack. Many thanks to him :)



After inspecting and testing them, I can say that these indicators work well and are useful, but I do have a few comments:
1. The individual LEDs in the battery symbol are visible
2. Current draw increases noticeably as voltage rises; this can be fixed by replacing resistor R14
3. There is no power button.

A note on the last point. Since there is no button to turn the indicator on "in software," the only way to do so is to apply power. But there's usually no reason to leave it on all the time, and a typical small button has relatively high resistance, so the measurement would depend heavily on how hard you press it and how long the button lasts.

Otherwise, it's a useful and, in my opinion, inexpensive device. The wide range of versions makes it suitable for different devices, such as a cordless drill.

That's all from me. I hope you found the review useful. As always, I'm looking forward to your questions and comments.
$0.90-1.00
Go to store
This page was found when searching for:
sppgkbs-10-5.8, почему не светятся все индикаторы на аккумулятора ig-jw-16s8p, ремонт индикатора зарядки литева, 4, индикатор уровня заряда lm339 схема, как подключить тестер аккумуляторов 1-8s, spbkas-10 data sheet, индикатор на корпус lto, gaqqee светодиодный индикатор уровня заряда батареи 7-55в, универсальные литий-кислотные аккумуляторы аккумулятора вольтметр, spbkbs-10 datasheet на русском, микросхемы для контроля аккумуляторов lto, китайские цифровые индикаторы в бп, xw228dkfr4 номиналы 7s схема подключения, индикатор степени заряда li-ion акб как пользоваться, SPBKBS-7/3, индикатор разряда аккумулятора 18650 какой купить, lm 324 схема, 1, схема установки и монтажа индикатор емкости литиевого аккумулятора 3.7в 3s 12.6v, розпиновка батареи oukitel, spbkbs-10-5.8 описание, индикатор емкости литий- ионного аккумулятора пороги, spbkbs-10-5.8 datasheet 8s, уровень заряда батареи xw228dkfr инструкция, 2, индикатор зарядки аккумулятора, индикатор напряжения аккумулятора, устройство индикатора напряжения


This model is included in the summary table: Comparison of measuring instruments reviewed on the blog

The figures from this review are in the measurement database: Measuring instruments

Calculate manuallyAll calculators

Discounted products


You may be interested in


Discounted products


Support the project

All the content on the site and the advice are free, but we’d be grateful for your support of the project and the channel!

Comments30

Comments are published in their original language.

  1. Oleg
    10 January 2019 02:30#1
    Микросхема скорее всего LM 324
    0
  2. Oleg
    11 January 2019 22:48#2
    Однозначно ОУ LM324, сегодня перепаял и всё работает ! 
    +4
  3. stebel
    6 February 2019 22:33#3
    Обзор очень хороший.Добавлю от себя. Как я выяснил за калибровку по количеству банок отвечает R-9. На Али небыло на 5 банок и я вместо R-9 впаял переменник и откалибровал с 2х баночного на 5 банок. 4 деления при 20.7 а 0 делений при 17.7
    +7
    1. 9 February 2019 19:52#4
      Да в принципе можно просто подстроечный поставить, или подстроечный + постоянный. 
      0
      1. 27 April 2020 17:06#5
        kiric объясни на счет кнопки не въехал
        0
        1. 2 May 2020 10:54#6
          Что именно непонятно?
          0
  4. Андрей
    21 March 2019 12:13#7
    Здравствуйте а можете написать номиналы резисторов на плате 3S по ошибке заказал 4S теперь не знаю как быть новый заказывать не охото и долго а шурик собрать надо
    +1
    1. 24 March 2019 14:19#8
      Так все есть на фото.
      0
  5. Kirll
    14 May 2019 10:47#9
    Спасибо за подробный обзор.
    А есть предположения, какого номинала должен быть отсутствующий резистор для включения кнопкой?

    Спасибо за подробный обзор.
    А есть предположения, какого номинала должен быть отсутствующий резистор для включения кнопкой?
    0
  6. Roman
    21 May 2019 23:05#10
    Цитата: stebel
    Обзор очень хороший.Добавлю от себя. Как я выяснил за калибровку по количеству банок отвечает R-9. На Али небыло на 5 банок и я вместо R-9 впаял переменник и откалибровал с 2х баночного на 5 банок. 4 деления при 20.7 а 0 делений при 17.7

    И какое сопротивление получилось для 5 банок?
    0
    1. Roman
      23 May 2019 21:48#11
      Сам задал, сам и отвечу. В статье предоставлены фото индикаторов где сопротивление R9 для:
      1S  = 20 кОм
      2S  = 53,6 кОм
      3S  = 90,9 кОм
      4S  = 124 кОм
      Разница между ними равна 33,6 кОм, 37,3 кОм и 33,0999 кОм соответственно. Таким образом было принято что для 5S будет 124+33=157 кОм (приблизительно среднее). Найти из подножного такое сопротивление не удалось, но нашел смд 333 - на 33 кОм из какого то радио телефона. Спаял последовательно (домиком ))) ) родное и найденое сопротивления. На али указано что 4 деления должны гореть при напряжении на батареи более  N * 3,9 В = 5*3,9 В и получаем 19,5 В. У меня получилось что 3 деления горят при 19,33 В и при превышении этого напряжения - загораются все 4 деления. Остальные пороги пока проверить нет возможности, но как появится - дополню.
      +10
      1. 4 June 2019 20:08#12
        Полезная информация, спасибо!
        +1
  7. x893
    30 August 2019 16:18#13
    Такой делал когда-то на LMV321M7, можно конечно немного улучшить с её питанием и LED
    Voltage indicator for 1–7S lithium battery packs
    0
  8. FilosOFF
    5 October 2019 16:17#14
    Хорошая статья, спасибо. Помогите разобраться, возможно ли сделать отдельное питание для этого индикатора? Куда подпаять 5В? Хочу сделать чтоб свечение индикатора на одну банку было постоянным и ровным вне зависимости от заряда аккумулятора. Спасибо

    Хорошая статья. Помогите разобраться возможно ли сделать отдельное питание для этого индикатора? Куда подпаять 5В? Хочу чтобы индикатора на одну банку не был зависим от напряжения питания. Спасибо.
    +1
    1. 7 October 2019 00:26#15
      Питание подавать туда же что и сейчас, но цепь измерения отключить и подключать к измерительной цепи, т.е. аккумулятору на 3.7 Вольта.
      0
  9. 17 December 2019 20:02#16
    Купил у китайцев такой индикатор 4S, для  14В шуруповерта.
    Измерения  показали  пороги от 13.5В до 15.8В, получается  3.3в - 3.8в на элемент. Что-то мне показалось это маловато.
    Перепаял резисторы , диапазон стал 12.4В - 16.8В, получилось 3.1 - 4.2 В на элемент.
    резисторы: (было) R9-124к, R10-680,  R6-536, R12-576,  R11-10к ,
                  (стало) R9-130к, R10-1.2к, R6-1.2к, R12-1.2к, R11-10к
    R10, R6, R12 - впаял без подбора, просто чтоб расширить диапазон, R9 - взял 120к + 10к, R11- пришлось подобрать из нескольких, чтоб попасть на нужный порог
    +1
    1. 14 February 2025 17:22#17
      R9, R10, R6, R12 вижу что другие стали номиналы. А вот с R11 непонятно? Пишите, что подбирали, а номинал как был 10к, так и остался... Как правильно?
      0
      1. 15 February 2025 09:57#18
        Давно это было, кажется R11 подбирал чтобы точнее подогнать общий делитель под верхнее напряжение, подбирал из 10к, в том смысле что у них есть небольшой разброс. Но лучше этим не заниматься, потомучто выяснилось что верхний предел в 16.8В неудобен, получается ты зарядил акум, выдергиваешь из зарядника и происходить небольшая просадка напряжения и верхний элемен гаснет, как будто опять недозаряжен.
        Потом я опять переделывал делитель, чтоб верхний порг был 16В, щас номиналы не помню, но кажется я вернулся примерно к тому же с чего начал 
        +1
        1. 15 February 2025 11:11#19
          Мне важнее нижний предел. То что сверху показывает 12.05В (горит/гаснет) в принципе терпимо. Но вот что нижний при 10.25В (это 3.416В на банку) это не устраивает.
          Попробую понастроить, чтоб нижний около 9В(3В на банку) стал... в идеале бы до 2.8  )))
          Я кстати диод просто ставил по +. Падение на нем 0.6В сдвинуло весь диапазон...
          Сверху стало 12.56В, но вот и нижний тоже с 10.25 до 10.7В стал..
          Вообщем поиграюсь с R9 для начала. Главное нижний порог к 9В подогнать.
          Спасибо за ответ
          0
  10. 24 December 2019 17:56#20
    дополню.
    Поработал шуруповертом на морозе, всего-то -10 градусов, окочурился операционный усилитель на индикаторе, загорелись все сегменты. По характеристикам lm324 не предназначен для температур ниже нуля. Заменил на такой же, выпаял из какой-то платы, посмотрим сколько протянет этот, следущий раз придется думать про лм224й.
    0
    1. 26 December 2019 02:41#21
      Скорее всего просто брак, не более. Даже ширпотреб -20 без проблем выдерживает.
      0
  11. 7 January 2021 20:43#22
    Я брал 4s и во время зарядки аккумов нажал посмотреть,зарядился или нет и теперь горит один контур красным цветом...
    не знаете случайно можно ли исправить и как?



    0
    1. 9 January 2021 03:43#23
      Вообще такого не должно быть, во время заряда там напряжение не сильно выше чем рабочее. Ну а по диагнозу, так здесь смотреть надо, так удаленно сложно сказать. Сначала проверьте питание микросхемы на плате.
      0
      1. 12 April 2021 18:51#24
        У меня на элэмке питание появляется при нажатии на кнопку, на входах тоже есть потенциалы, а на выходе ничего не меняется - видимо сдохли операционники. Заказал на али 20 штук LM324 за 60 рублей - теперь будет запас ) но блин их менять это еще тот гемор, надо разбирать батарею, отдирать индикатор (он у меня на термоклее), расклеивать индикатор. Как бы защиту какую поставить, чтоб не дохли они? Или переключить на выход балансира, сейчас у меня напрямую к батарее подключен.
        0
        1. 17 April 2021 13:40#25
          В принципе можно поставить защиту по входу, например низкоомный резистор последовательно по цепи питания, порядка 1-10Ом и супрессор, на напряжение немного выше, чем измеряемое напряжение.
          +1
          1. 10 June 2021 21:50#26
            Пришли недавно LMки - заменил. Оба дохлых индикатора заработали. Низкоомный резистор дома не нашёл, супрессор тем более. Поищу на работе резисторы, а поставлю, когда сдохнет в следующий раз )
            0
            1. 17 June 2021 01:59#27
              Значит все таки пробило по питанию, да, тогда лучше как-то защитить.
              0
    2. 12 April 2021 18:35#28
      У меня уже второй сдох на "шурике" с такими же симптомами. Вот такие:
       Voltage indicator for 1–7S lithium battery packs
      У меня сдох, когда я нажал кнопку, чтобы посмотреть оставшийся заряд, и не дождавшись когда потухнут леды, крутанул "шурик". Теперь горит только первый красный лед при нажатии на кнопку.
      0
      1. 17 April 2021 13:41#29
        Скорее всего сгорел из-за выбросов от самоиндукции двигателя, выше ответил человеку как можно попробовать защитить.
        +3
  12. 14 February 2025 17:40#30
    В индикаторе 3S сейчас так: 10.25 - 10.87 - 11.44 - 12.05 (зажигаются/гаснут). получается диапазон на банку 3.42 - 4.02В ни то ни се...
    Хочу сделать 2.9 - 4.2В, т.е. чтоб так зажигались/гасли 8.7(8.9) - 10 - 11.3 - 12.6В
    Выше писали про замену резисторов, я правильно понимаю что R9 отвечает за нижний порог, т.е. чтоб стал не 10.25 а 9В его нужно увеличить(примерно до 96-100к)
    а R11 отвечает за верхний порог и чтоб стало не 12.05, а 12.6В его нужно наоборот уменьшить по номиналу?
    R10, R6 и R12 это шаг и изначально 0.6В стоит. Чтоб загорались через 1.3В нужно их примерно в 2 раза больше поставить.
    Правильно понял смысл доработки?
    0

Discuss on the forumHave a question or some experience to share? Discuss the article with the author and readers: the forum is a convenient place to share schematics and photos.
Go to the forum

Only registered readers can comment. It takes a minute to sign up, and you can log in with the same account you use on the forum.

Log inRegister