logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Czy Atmega 644p wytrzyma pomiar napięcia w szeregu 6 cel 2,7-4,2V?

Nostus 24 Lut 2012 20:53 2848 9
  • #1 10592479
    Nostus
    Poziom 12  
    Mam Atmegę co prawda nie 8-kę a model 644p. Chcę na niej oprzeć budowę sterownika do baterii trakcyjnej roweru elektrycznego. Bateria ta składać się będzie z 6 cel pracujących w zakresie od 2,7 do 4,2V połączonych w szereg. Chcę mierzyć tym układem napięcie każdej celi w następującej konfiguracji: 1 wejście pomiarowe procesora chcę dołączyć do mostka między pierwszą i drugą celą, drugie wejście do mostka między celą drugą i trzecią, trzecie wejście dołączyć do mostka pomiędzy celą trzecią i czwartą, kolejne wejście do mostka między celą czwartą i piątą, 4-te wejście procesora chcę podłączyć do mostka między celą piątą i szóstą a ostatnie wejście procesora na końcu 6 celi... Teoretycznie nie przekroczę na żadnym pinie napięcia Vcc bo pomiar będzie poniżej 5V ale jednakże co każdą celę napięcie będzie wzrastać o napięcie celi. Czy nie uszkodzę w ten sposób procesora? Napisanie programu na ten mikrokontroler nie stanowi problemu - kilka lini kodu który z każdego pinu będzie mierzyć napięcie i mi je wyświetlać na LCD plus do tego sterowanie stycznikiem głównym i progami odcięcia napięć. Ale czy procesor to wytrzyma jak między jego pinami będzie spore napięcie? Jak to rozwiązać?
  • #2 10594542
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #3 10598981
    Nostus
    Poziom 12  
    Pomiar będzie poniżej 5V z każdej celi ( jej max to 4,2V) na pin ale co każdą celę napięcie między kolejnymi pinami względem GND będzie coraz wyższe...

    Myślałem by zrobić tak by do każdego mostka między celami dopiąć suwak potencjometru wieloobrotowego 1Mohm ( wytypowałem model T181M ) którego jeden koniec dołączyć do masy baterii która też będzie masą zasilania układu sterującego, drugi jego koniec do mostka między celami. Kalibrację po spięciu cel w szereg przeprowadzę na wyjętym z podstawki mikorokontrolerze tak regulując potencjometrami by na każdym pinie osiągnąć rzeczywiste napięcie na danej celi. Zastanawiam się tylko czy pomiar będzie poprawny bo chcę mierzyć jakie napięcie jest na każdej celi rzeczywiście a nie względem masy.

    Ew. programowo zrobię procedurą przeliczania napięcia. Progi wyłączeń baterii przy danych napięciach już zrobiłem i to działa tak jak pomiar napięcia na 6 kanałach od 0 do 5V względem masy mikrokontrolera... Tylko jak pomierzyć napięcia na każdej celi?
    Na tym etapie myślę obliczyć moduł kalibracyjny na 6 rezystorach o bardzo wysokiej tolerancji ( rzędu np. 0,1%) połączonych w szereg. Obliczyć je tak by na każdym odłożyło się max 5V (czyli do końców tego łańcucha muszę przyłożyć 30V) i tak regulować potencjometry by na każdym jego wyjściu względem masy uzyskać 5V. Wtedy będę miał pewność że nie przekroczę wartości 5V na pin względem masy. Jak już skalibruję potencjometry to w teorii układ potencjometrów powinien zadziałać od pierwszego uruchomienia po dołączeniu ich wyjść do mikrokontrolera. Myślę że zrobienie dzielnika rezystancjnego na rezystorach 0,1% 100Ohm 0,6W będzie zarówno korzystne finansowo(ok 1 zł za rezystor) jak też pozwoli na dokładne wykalibrowanie potencjometrów by je potem dołączyć do układu.
  • #4 10599459
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #6 10599939
    Nostus
    Poziom 12  
    dondu napisał:
    Drgania, wilgoć i potencjometry ... przemyśl to


    Potencjometr wieloobrotowy chcę dać - 15 obrotów. To się raczej nie rozreguluje samo. One mają dość szczelną obudowę ( zerknij w tme na model T181M). Żeby się nie rozkręcały same zawsze można choćby lakierem do paznokci przykleić wałek do obudowy jak to się robiło kiedyś. Ale dzięki za sugestię. Sądzę że danie potencjometru 1M między mostek między celami a masę zniweluje niemal do zera upływność prądu. Tracona moc na potencjometrze wyniesie 0,9 mW czyli niemal żadna i to przy maksymalnym napięciu na ostatniej celi, przy niższych napięciach będzie jeszcze mniej.
  • #7 10600598
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #8 10600898
    Nostus
    Poziom 12  
    Saabotaz napisał:
    Potencjometr 1M to raczej za dużo, nie wiadomo czy taki prąd będzie wystarczył dla ADC


    Tak mały prąd popłynie przez cały potencjometr, między wejściem potencjometru a jego suwakiem dołączonym do uC będzie większy... Zawsze mógłbym użyć PR-ków 100k zamiast 1M ale zwiększy się upływność prądu do masy i samorozładowanie baterii co nie byłoby zjawiskiem pożądanym.. Tym bardziej że cele nie mogą się same rozładować poniżej 2,7V bo ulegną nieodwracalnemu uszkodzeniu a i same sporo kosztują - kilkadziesiąt euro za sztukę...

    Chcę zrobić coś takiego jak na rysunku:
    Czy Atmega 644p wytrzyma pomiar napięcia w szeregu 6 cel 2,7-4,2V?


    Na brązowo zaznaczyłem mikrokontroler i na niebiesko masę względem której się będę wzorował i któa to będzie jednocześnie masą całego układu. Mikrokontroler będzie zasilany z innej bateri której to masa również będzie dołączona do masy baterii trakcyjnej. W tym układzie prąd płynący od mostków między celami do masy będzie minimalny a suwakami potencjometrów dostroję napięcia tak by na każdym wejściu mikorkontrolera uzyskać z osobna po 5V względem GND. Prąd do pomiaru dla uC powinien być wystarczający. Potem dopisanie kilku linijek kodu i powinno to śmigać. Dodam że każda cela będzie miała max 4,2V po naładowaniu więc nigdy nie osiągnę w praktyce 5V na pin więc mikrokontroler będzie bezpieczny w 100% a kalibrację potencjometrów zrobię na jałowo zastępując cele dzielnikiem rezystancyjnym z 6 rezystorów 0,1%-ych dołączonym do zasilacza 30V i dokładnym woltomierzem tak dostroję suwakami potencjometrów by osiągnąć 5V.
  • #9 10601315
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #10 10602389
    Nostus
    Poziom 12  
    Chyba prościej obliczać coś programowo bo to kilka linijek kodu niż za wydawać kasę i dobierać rezystory niskoprocentowej tolerancji i denerwować się że w szeregu albo w handlu takiego akurat nie ma... Co do obliczania to zrobiłem już prototypowy kod 6-cio kanałowego woltomierza na mikrokontroler Atmega644p który mierzy 6 napięć w zakresie 0-5V na każdym pinie niezależnie i wyświetla to na wyświetlaczu LCD z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku na kanał co wystarczy w zupełności. Ponadto kod umie wykryć spadek napięcia poniżej 2,7V oraz wzrost powyżej 4,2V na dowolnym przekształtniku i zareagować wg. mojej koncepcji. Czyli teraz wystarczy wg mnie dołożyć skalibrowany dzielnik z potencjometrów i zmodyfikować kod by mnożył to co chcę by czytać napięcie każdej celi. Kilka lini kodu to naprawdę kilka wieczorków poświęconych programowi tym bardziej że to nie kosztuje wiele a na pewno mniej niż kupowanie i podmienianie rezystorów.
REKLAMA