Sisukord:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-13 06:57
Interneti kaudu on palju juhiseid arduino -põhiste võimsustestrite loomiseks. Asi on selles, et aku mahtuvuse testimine on üsna pikk protsess. Oletame, et soovite tühjendada 2000 mAh aku, mille vool on ~ 0,5A. See võtab igavesti (täpselt: 4 tundi). Olen püüdnud leida palju kiiremat viisi paljude rakkude võimsuse näitamiseks. Tühjendusvoolu suurendamine ei ole ohutu, eriti kui teie koormus on lihtne takisti. Väiksem takistus = suurem koormus = suurem võimsus (soojus) tuleb hajutada.
Põhimõtteliselt tühjendame rakke kahe erineva eesmärgi saavutamiseks:
- võimsuse näit
- tühjendades ~ 40% kogumahust, et tagada rakkude ohutu kinnitamine üsna pikka aega kasutamata olekutele
Eespool mainitu täitmiseks otsustasin luua mitme elemendi tühjendusjaama. Seal on kaks režiimi ja lihtne menüü, mida saab hallata vaid ühe nupuga. Lisafunktsioon on sisemise takistuse (Rw) arvutamine.
Ma ei ole selles küsimuses ekspert, nii et teete kõike omal vastutusel. Ettepanekud ja tagasiside on teretulnud.
Inspiratsioon ja põhitõed pärinevad kahest leitud projektist:
www.instructables.com/id/DIY-Arduino-Batte…
arduinowpraktyce.blogspot.com/2018/02/test…
1. samm: BOM
Meil on vaja:
- 1x Arduino Nano
- 3x IRLZ44N Mosfet
- 1x 3 akuhoidik
- 3x tsemenditakist - nt. 10R 10W - lugege selle kohta järgmisest osast
- 3x 5mm punane LED
- Vajutage nuppu
- LCD - selles projektis kasutasin 16x2 i2c LCD -d
- 1x 10k takisti
- 9x 4k7 takisti
- 3x 1k takisti
- 1x 100R takisti
- 1x kruviklemm toiteühenduse jaoks (7-12V) - valikuline, kui soovite seadme toiteallikaks kasutada arduino mini USB -d
- 1x 4 kuldnõelaga naissoost päis, 2.54
- 1x 15 Goldpin naissoost päis, 2,54 mm (valikuline - kui soovite modulaarset)
- 1x helisignaal (valikuline)
2. etapp: skeem ja toimimispõhimõte
Minu projekti aju on arduino nano. Arduino juhib 3 mosfeti, mida kasutatakse 3 akuahela avamiseks / sulgemiseks vastavate koormustega. Me mõõdame (kasutades kolme pingejaoturit) nende ringide pinget, et määrata voolutugevus läbi võimsustakistuste - kasutades Ohmi seadust.
I = V / R
Pingelangus võimsustakistite vahel on peaaegu võrdne aku klemmidel mõõdetud pingega (eeldades kvaliteetseid jootekohti ja häid juhtmeid), seetõttu ei ole vaja mõõta pinget enne ja pärast takistit. Pingejagureid kasutatakse selleks, et testitud rakud ei saaks meie seadet sisse lülitada.
Teades pinget ja voolu tühjendusaja jooksul, suudame arvutada elemendi võimsuse.
3. samm: võimsustakistite valik
Takisti väärtus sõltub tühjenemisvoolust, mida soovime saavutada. Eeldades maksimaalset 0,5A voolu, peaks takisti väärtus olema:
R = V (maksimaalne elemendi pinge) / I (tühjenemisvool) = 4,2 V / 0,5 = 8,4 oomi
Kasutades 10R takistit, saate:
I = V / R = 4,2 V / 10 oomi = 0,42A
Väljavalitu takisti väärtus, seda suurem on vool.
TÄHTIS !! Hajutamiseks on palju energiat, seetõttu läheb takisti kuumaks. Vastavalt saame määrata minimaalse takisti võimsuse:
Min võimsus = I^2 * R = 0,42^2 * 10 = 1,76W
Ma kasutan 3R3 17W takistit, kuid minu soovitus on kasutada 10R (umbes 10 W) - see saab vooluga sujuvalt hakkama ja selle temperatuur jääb ohutuks.
Samm: Arduino kood
Järgmisi parameetreid peate kohandama vastavalt oma mõõdetud väärtustele:
R1, R2, R3 - võimsustakistite väärtused [oomi]
RB1, RB2, RB3 - B1 -B3 vooluahela takistus. R1+0,1 on piisavalt lähedal [oomi]
X1, X2, X3 - pingejagurite suhe. Kui te ei soovi seda täpselt mõõta, võite sisestada ainult 2
intervall - mõõtmine Interwal (ms) - vaikimisi 5000 ms
voltRef - võrdluspinge, mida mõõdetakse arduino tihvti 5V ja GND vahel - vaikimisi 5.03
Samm: PCB
Tellimiseks / söövitamiseks valmis:)
6. samm: menüü
Lühike vajutus (järgmise klõpsuga ~ 1s intervall) - väärtuse muutmine
Pikk vajutus - kinnitage
Menüü esimene tase: režiimi valik (võimsuse test või lihtne tühjendamine eelseadistatud pingele)
Menüü teine tase: minimaalne pinge valik, kus toimub mõõtmise lõpp.
Kui konkreetse elemendi mõõtmine on tehtud, kuvatakse viimane ekraan, kust leiate aku mahtuvuse ja sisemise takistuse (Rw).