Jump to content

    

Разработка точного вольтметра для батареи элементов

Добрый день.

 

Есть аккумуляторная батарея из элементов с рабочим напряжением 2-5в. Всего 7 элементов и они подсоедены последовательно. Необходимо разработать датчик напряжения который бы мерил напряжение на каждой ячейке в диапазоне 2-5в с точностью до 0.01в. Питание от самой акб. Выход сигналов на STM32F0 с задействованием его ацп. Скорость измерения не важна, так как оно будет плавать нипрерывно, усреднение в 2 сек. Принимается 2 варианта, либо все 7 каналов одновременно, либо по очереди с оборотом в 2 сек. Главное условие, конструкция должна быть дешевой в производстве.

 

Оплата потдоговоренности.

 

Пишите на mkсобачкаpluspower.ru

Edited by Михаил77

Share this post


Link to post
Share on other sites

Одного Stm32 не хватит. Требуется разрешение как минимум ( в реальности +2 разряда ) 7/0.001 = 7000 ~ 13 разрядов. У Stm32 - 12. В реальности надо от 15 разрядов Ацп. Это если в лоб.

Share this post


Link to post
Share on other sites
с точностью до 0.001в. Питание от самой акб.

А зачем такая точность, если не секрет ? Мало того, питание датчика от измеряемой батареи приведет к падению напряжения на ее внутреннем сопротивлении. И это падение может быть гораздо больше, чем 1 мВ ...

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Точность нужна потому что ячейки литиевые, там уровень заряда не линейно меняется, по этому надо мерить очень точно что бы балансировать.

По поводу АЦП, тут как бы не стоит задача мерить именно процессором, задача сделать дешево.

По поводу питания от акб, ну тут линейный регулятор в помощь.

Share this post


Link to post
Share on other sites
По поводу питания от акб, ну тут линейный регулятор в помощь.

Так еще хуже будет. Проблема не в том, как понизить напряжение, а в том, чтобы ток нагрузки, текущий через ячейку, не создавал падения напряжения на внутреннем сопротивлении ячейки при питании датчика от нее же. Линейный стабилизатор только увеличит мощность, потребляемую от ячейки, тем самым ухудшив ситуацию.

И я очень сомневаюсь, что для балансировки нужна точность в 1 мВ. На проводах и то на порядок больше упадет ...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Извиняюсь. 0 заело. 0.01в.

Все равно слишком точно, ИМХО. Вот, например, эта микросхема зарядного устройства поддерживает напряжение на батарее с точностью до процента, а это порядка 40 мВ:

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/bq24081.pdf

 

А вот здесь эти требования еще мягче:

http://na.industrial.panasonic.com/sites/d...information.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
Точность нужна потому что ячейки литиевые, там уровень заряда не линейно меняется, по этому надо мерить очень точно что бы балансировать.

Так Вам балансировать нужно или измерять? Это же совершенно разные задачи.

Или просто не понимаете как что-то может работать без микроконтроллера? Любая задача сводится к трудоустройству программиста?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Одного Stm32 не хватит. Требуется разрешение как минимум ( в реальности +2 разряда ) 7/0.001 = 7000 ~ 13 разрядов. У Stm32 - 12. В реальности надо от 15 разрядов Ацп. Это если в лоб.

Не 7/0.01, а 35/0.01.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Напрочь безмозглый трансформаторный балансировщик:

 

post-45710-1448048228_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мне необходимо только измерение!!

 

Балансировка отдельная тема, и тут это не надо. Только измерение.

Просто есть такие вот изящные дешевые решения....

http://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=151731

Share this post


Link to post
Share on other sites

за счет oversampling можно 2..3 разряда дотянуть, тем более скорость измерения небольшая

Edited by ukpyr

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я немного скорректирую задачу. Мне на самом деле необходимо не точное измерение, а абсолютно относительная идентичность измерителей. Мне не важно как точно они померят напряжение, важно что бы при одинаковом напряжении выдавали идентичные значения на выходе. Пусть там дрейф, помехи и тд, это не важно, главное не относительная точность измерения, а идентичная воспроизводимость всех измерителей. Что бы можно было подключить параллельно "1000" таких измерителей, и все выдали одинаковые значения. Пусть даже и не точные относительно измеряемого напряжения.

Edited by Михаил77

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если просто измерить, то эту задачу решает УВХ на любом соответствующего вольтажа дифмультиплексоре.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не вижу сложностей.

 

Нормальный коммутатор, аналоговый "вычитатель" на не самых копеечных ОУ - и "за глаза" хватит 10 битного АЦП.

Ток измерения через отдельный элемент будет на уровне нескольких микроампер.

 

За 10 - схема с макетом коммутатора/вычитателя. Точность передачи - не более 1 мВ, в бытовом диапазоне температур.

Если надо с контроллером и полностью готвое устройство - тогда не на STM, а на PIC.

 

Если предложение заинтересовало - пишите в личку.

 

С уважением.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this