Jump to content

    
Sign in to follow this  
Toni43

Контроль напряжения на отдельном элементе батареи

Recommended Posts

Здравствуйте.

Задача такая: при разряде батареи, состоящей из 4х последовательно соединённых аккумуляторов, нужно контролировать напряжение на каждом аккумуляторе. Как выделить напряжение на конкретном аккуме?

1) чтобы небыло проблемы с высоким входным напряжением, его можно поделить на 2. Т.е. к каждой точке подключения ОУ подключить делитель и уже потом ОУ.

2) подход верный, но как схему включения ОУ лучше использовать схему классического дифференциального усилителя (или купить соответствующий ОУ чтоб с резисторами не заморачиваться). Тут можно и усилить в 2 раза чтоб компенсировать делитель, если это нужно.

Edited by Herz
Избыточное цитирование

Share this post


Link to post
Share on other sites

а что будет при падении напряжения ниже определенного значения на аккумулятере? если отключение - то проще сразу сделать без общей земли с выдачей сигнала оптопарой. тогда у всех можно сделать одинакове напряжение работы 12В.

 

всмысле с какой целью контроль каждого аккумулятора?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
а что будет при падении напряжения ниже определенного значения на аккумулятере? если отключение - то проще сразу сделать без общей земли с выдачей сигнала оптопарой. тогда у всех можно сделать одинакове напряжение работы 12В.

 

всмысле с какой целью контроль каждого аккумулятора?

При достижении напряжения на любом аккуме 10,8 нужно прекратить разряд, запомнить и показать какая батарея первая разрядилась до этого напряжения, и замерить время разряда. Измерение, логику и часы думаю реализовать на 8й Меге. Возможно это всё сделать на рассыпухе, но упёрся в измерение времени.

Буду пробовать схему с делением напряжения каждого элемента, потом через повторитель на МК.

Share this post


Link to post
Share on other sites

C делителем для 4-х батарей такая точность почти впритык. Максимально что там можно получить для 10 разрядного АЦП - около 0,05В. Но придется еще хорошо поработать с усреднением - один разряд АЦП может болтаться.

Share this post


Link to post
Share on other sites

А где задача "измерить" ? Я вижу задачу "сравнить с порогом". Может, стоит продумать вариант с 4 компараторами, нагруженными на оптопары?

Share this post


Link to post
Share on other sites
0.1 В

По хорошему :) Вам требуется АЦП с "честными" Восемью разрядами. При использовании делителей с резисторами в 1% в заданную точность можете не попасть (когда будете измерять верхний от земли аккумулятор). Цена резисторов 0,01% выше крыши. Потом нужен еще коммутатор аналоговых сигналов на АЦП.

По существу Вам, как писала esaulenka, нужны компараторы с гальванической развязкой. Ну и без калибровки в самом простом (и дешевом) решении не обойтись.

Посему предлагаю использовать в качестве компаратора мк (с неоходимыми "честными разрядами), запитывать, если условия задачи позволяют от "своего" аккумулятора. А выход, например через оптрон, на оконечный мк, который будет общаться с окружающей средой. (Это может быть, к примеру, и тот (из четырех) мк , земля которого объединена с землей остального устройства. Все это вместе вполне может быть ниже стоимости одного 0,01% резистора :).

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вам требуется АЦП с "честными" Восемью разрядами.

Десятью разрядами. 10,8*4/0,1=432 , что в 8 разрядов никак не вписывается. 8 разрядов достаточно если операционниками мерять разности.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Напряжение всей батареи ~ 50В. (на сколько я понимаю)

Точность 0.1В.

Т.е. на весь диапазон - 500 дискрет, а это 9 "честных бит" бит.

Ну так возьмите 12-и (что бы с запасом) разрядный АЦП и не нужно морочиться ни с ОУ, не с точными делителями, не с компараторами и т.п.

Все это - задачи для софта.

 

Единственное, возможно, если банки достаточно "мощные", то стоило бы снимать напряжения с обоих полюсов каждой банки, дабы отбросить потери в проводах клеммах и пр. Но опять таки все напряжения снимать относительно общего нуля.

 

Зачем все так усложнять???

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Десятью разрядами. 10,8*4/0,1=432 , что в 8 разрядов никак не вписывается. 8 разрядов достаточно если операционниками мерять разности.

А на четверку зачем умножать? Меряется каждый аккумулятор отдельно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Меряется не каждый аккумулятор, а соединенная батарея аккумуляторов в 4-х точках

Ua=U1; Ub=U1+U2; Uc=U1+U2+U3; Ud=U1+U2+U3+U4;

А потом для вычисления напряжения на конкретной банке делается не сложный расчет:

U1=Ua; U2=Ub-Ua; U3=Uc-Ub; U4=Ud-Uc;

 

Так вот для того, что-бы U4 было вычеслено с 0,1В точностью изначально должны Ud и Uc быть измерены с 0,1В точностью. А вот Ud и будет максимум 10,8*4 .

 

ЗЫ. Кстати, не советовал бы использовать для измерения разные делители для измерения разных точек - замахаетесь с математикой без каких либо плюсов.

 

Ну так возьмите 12-и (что бы с запасом) разрядный АЦП и не нужно морочиться ни с ОУ, не с точными делителями,

Точные делители все равно потребуются. Иначе придется гемороится с каллибровками прибора.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Иначе придется
Это придется при любом раскладе.

 

гемороится
гемороиться - это подбирать идентичные пары для делителей. А калибровка - это все входы на "образец" и ... придавить кнопку или послать команду или снять джампер. Тут уж дело вкуса.
Edited by Sirko

Share this post


Link to post
Share on other sites
Т.е. на весь диапазон - 500 дискрет, а это 9 "честных бит" бит.

Легким движением руки (разработчика) - перенос земли измерителя в точку соединения второго и третьего аккумулятора возвращаем 8 разрядов :) .

стоило бы снимать напряжения с обоих полюсов каждой банки, дабы отбросить потери в проводах клеммах и пр.

Несомненно, и как уже писал smk подключаем через диф.усилитель :).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this