Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy

irek2 03 Gru 2017 21:09 5379 65
  • (IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy

    Miernik impedancji wewnętrznej baterii/akumulatorów/zasilaczy

    Wstęp (pomysł budowy)

    Wiele lat temu nabywając swój pierwszy cyfrowy aparat fotograficzny miałem ciekawy problem z jego zasilaniem. Aparat był zasilany z dwóch baterii (paluszków) R6 (AA) i na dołączonych w pudełku działał myślę, że ponad godzinę. Wielkie zdziwienie ogarnęło mnie, gdy aparat na dwóch czarno złotych bateriach znanego producenta wykonał tylko dwa zdjęcia! Baterie oczywiście były nowe i sprawne. W serwisie aparatu poinformowano mnie, że żaden aparat nie będzie działał na bateriach, konieczne są akumulatory ponieważ baterie nie mają pojemności!? Przeczyło to faktowi, że aparat działał na dołączonych bateriach. Stwierdzenia o braku pojemności baterii to już może nie będę komentował :) W każdym razie był to pierwszy raz kiedy zetknąłem się z dużym wpływem jakości baterii na moje życie. Kluczem do zrozumienia tej zagadki było pojęcie rezystancji wewnętrznej baterii a co za tym idzie potencjalnej zdolności do oddawania przez nią dużego prądu. Producenci baterii i akumulatorów skrzętnie ukrywają parametry prądowe swoich produktów. Specjalne mierniki praktycznie nie występują w sprzedaży. Z tego powodu od razu zacząłem zastanawiać się nad budową odpowiedniego urządzenia. Mierzenie małych spadków napięć baterii pod obciążeniem wydawało się mało precyzyjne i wymagało dodatkowych obliczeń. Konieczny był pomiar z przetwarzaniem czyli pomiar rezystancji przy pewnej częstotliwości. Jednak aby to osiągnąć najsensowniejsze było zastosowanie mikroprocesora. Jestem „analogowcem” a procesory wtedy dopiero się rozwijały, więc projekt musiał poczekać kilka lat.

    Do czego służy?

    Urządzenie służy do pomiary impedancji wewnętrznej źródeł napięcia takich jak baterie, akumulatory czy zasilacze. Czym niższa impedancja/rezystancja tym lepsza jakość oraz wyższa potencjalna wydajność prądowa. Ma ona szczególne znaczenie tam gdzie bateria/akumulator rozładowywane są dość szybko czyli <<10h, przy których określana jest ich pojemność znamionowa. W przypadku popularnych baterii R3(AAA), R6(AA) możemy z „zamkniętymi oczami” określić czy są one cynkowo-węglowe (duża impedancja), alkaliczne (mała impedancja) i bez trudu odnajdziemy akumulatory (bardzo mała impedancja). Mając kilka ogniw rożnych producentów łatwo znajdziemy najlepsze. A znając impedancje ogniwa danego typu możemy ocenić stopień jego zużycia. Najlepszy przykład to znalezienie wadliwego ogniwa z szeregu ogniw zasilających elektronarzędzia, ups-a czy laptopa. Test pomiaru pojemności byłby bardzo długotrwały.





    Obsługa

    Podłączenie mierzonego źródła napięcia realizowane jest za pomocą cztero-pinowego złącza. Osobne (środkowe) styki prądowe i zewnętrzne sygnałowe. Podłączamy wg dwóch wariantów (schematy na mierniku). Dla dokładnego pomiaru niskich impedancji na długich przewodach zaleca się podłączenie cztero-przewodowe. Można użyć samych przewodów lub dostosowanych adapterów/ koszyczków baterii. Po dołączeniu mierzonego ogniwa do wyprowadzeń przyrządu uruchomi się on automatycznie, jednak tylko jeśli mierzone napięcie będzie miało wartość większą od 1V i będzie o prawidłowej polaryzacji. Miernik nie posiada żadnych przycisków.
    Na podświetlanym wyświetlaczu LCD (2x8) pojawi się wartość zmierzonego napięcia i impedancji. Wyświetlany jest też stopień naładowania baterii zasilającej. Przy bardzo słabej baterii podświetlenie LCD jest wyłączane. Odłączenie mierzonego ogniwa sygnalizowane jest napisem OPEN a po chwili urządzenie wyłączy się, co poprzedzi napis POWER OFF. Dodatkowo sygnalizowane są nadmierne szumy pomiarowe - NOISE. Pojawiają się one przy podłączaniu mierzonego ogniwa lub jeśli np.: chcielibyśmy zmierzyć niestabilizowany zasilacz sieciowy.

    Zasada działania

    Na jednym ze zdjęć widzimy schemat blokowy miernika oraz schemat ideowy. Sterowane źródło prądowe obciąża mierzone źródło napięcia prądem około 14 i 140 mA zależnie od automatycznie wybranego zakresu. Mierzenie napięcia bez obciążenia i pod obciążeniem pozwoliłoby określić rzeczywistą rezystancję wewnętrzną źródła, lecz wynik byłby dość niedokładny. Duża dokładność wymagałaby stosowania bardzo dużych prądów obciążenia. Aby tego uniknąć stosuje się pomiar impedancji. Stąd źródło prądowe załączane jest z częstotliwością 75 hz z wypełnieniem 50%. Typowa, ujęta normami częstotliwość pomiarowa to 1 kHz. Dla niej podawane są parametry np. baterii. Wybrałem jednak dużo niższą częstotliwość aby przybliżyć wynik pomiaru do rzeczywistej wartości rezystancji wyjściowej. Impedancja dla 1 kHz jest często niższa. Załączenie źródła odbywa się tylko na trzydzieści cykli, później trwają obliczenia i wyświetlenie wyniku. Dzięki temu średni prąd obciążenia badanego ogniwa jest dużo niższy niż prąd załączanego źródła prądowego. W układzie źródła wystarczy zastosowanie tranzystora małej mocy, który poradzi sobie nawet z napięciami sięgającymi 20 V.
    Podczas obciążania mierzonego ogniwa pojawia się na jego wewnętrznej rezystancji niewielki spadek napięcia. Jest on później wzmacniany zmiennoprądowo wzmacniaczem operacyjnym i podany w postaci napięcia zmiennego na wejście ADC procesora. Aby uzyskać dużą rozdzielczość pomiarową rzędu 0,001 Ohma zastosowałem różnicowy wzmacniacz pomiarowy podłączany cztero-przewodowo. Dzięki temu rezystancja przewodów pomiarowych jest silnie tłumiona. Dla mniej dokładnych pomiarów można użyć podłączenia dwu-przewodowego, co sugerują schematy podłączeń na mierniku.
    Całym miernikiem steruje oprogramowanie mikroprocesora Atmega8. Oprócz pomiaru napięcia i impedancji sprawdzane jest napięcie baterii zasilającej, nasycenie źródła prądowego, przekroczenie zakresu czy szumy pomiarowe. Dokładny opis działania programu byłby tu zbyt obszerny.

    Dokładność pomiarowa

    Miernik dokonuje pomiaru dwóch parametrów ogniwa. Napięcia oraz jego impedancji wewnętrznej. Pomiar napięcia jest obarczony błędem wynikającym z dokładności napięcia referencyjnego procesora (2,56 V) oraz tolerancji dzielnika pomiarowego. Referencja ma dość niską dokładność więc już nie siliłem się na precyzje zastosowanego dzielnika. Użyłem typowych rezystorów o tolerancji 5 %. Zastosowałem programową kalibrację, która odbywa się przez zwarcie zwory na płytce miernika podczas mierzenia zasilacza ustawionego dokładnie na wartości 10 V. Tym sposobem zapewniamy dokładność pomiarową nie gorszą niż 0,01 V. Zostaje tylko współczynnik termiczny źródła napięcia referencyjnego i dzielnika. Jeśli kalibracja nie zostanie przeprowadzona, miernik wyświetli zmierzone napięcie ze znakiem zapytania.
    Nieco trudniejsze jest określenie dokładności pomiaru impedancji. Składa się na nie kilka czynników: wzmocnienie wzmacniacza pomiarowego, które ustalają rezystory o typowej tolerancji 5%, niskiej jakości źródło napięcia referencyjnego oraz precyzja sterowanego źródła prądowego. Źródło składa się ze wzmacniacza operacyjnego, tranzystora wykonawczego i rezystora prądowego. Tolerancje rezystora możemy pominąć, zostanie tylko jego dryft termiczny. Wzmacniacz operacyjny wnosi napięcie niezrównoważenia (w praktyce liczy się tylko jego dryft termiczny). Aby był on możliwie najniższy starałem się maksymalnie podnieść napięcie na rezystorze pomiarowym (31 i 313 mV). Jest ono dość niskie ale jest to konieczne aby uzyskać maksymalny stabilizowany prąd nawet przy pomiarze ogniwa o napięciu 1 V. Dla napięcia 31 mV błąd dryftu jest największy ale i rozdzielczość pomiarowa jest wtedy niska (0,01 Ohma). Warto jeszcze wspomnieć o bipolarnym tranzystorze wykonawczym źródła prądowego. Prąd wyjściowy jest pomniejszony o prąd bazy tego tranzystora. W praktyce ważna będzie tylko jego zmiana np. pod wpływem temperatury.
    Napięciem referencyjnym dla źródła prądowego jest napięcie z wyjścia pinu procesora a więc napięcie zasilania. Jest ono zmniejszone do wspomnianych 31 i 313 mV za pomocą dwóch regulowanych dzielników (dwa zakresy prądu). Zasilanie jest stabilizowane z baterii 9 V za pomocą pięciowoltowego stabilizatora LDO mikropower. Parametry stabilizacji tego typu stabilizatorów są niestety dość słabe. Sumując wszystkie te czynniki dokładność pomiaru byłaby bardzo niska. Dlatego cały tor pomiaru impedancji również jest kalibrowany. Służą do tego to dwa PR-ki ustalające prąd źródła prądowego (dwa zakresy). Kalibracji dokonuje się na bieżąco, mierząc ogniwo o znanej rezystancji wewnętrznej. Do tego celu stosuje zasilacz o impedancji wyjściowej tylko 0,002 Ohma z dołączonymi rezystorami szeregowymi 0,5 Ohma 1% i 5 Ohmów 1% aby kalibracja dokonywana była dla środkowej wartości. Tym sposobem można ustawić wynik z dokładnością 0,001 Ohma i 0,01 Ohma. Należy jednak pamiętać o dokładności rezystorów wzorcowych (u mnie 1 %). Dalszy wpływ na dokładność będą miały już głównie czynniki termiczne. Warto tu wspomnieć o wpływie jakości stabilizacji stabilizatora 5 V w zależności od jego napięcia zasilania. Typowa bateria 9 V może mieć napięcie od 5,5 V, które jest traktowane jako minimum, a nawet 10,5 V. Miernik umożliwia też prace bez baterii zasilającej, wybiera się to zworą na płytce. Zasilanie odbywa się wtedy z badanego ogniwa, które musi mieć napięcie min 5,5 V i maksimum około 20 V. Możliwa jest praca z kombinowanym zasilaniem. Z baterii i ogniwa mierzonego, będzie ono zasilać miernik jeśli napięcie będzie wyższe od napięcia baterii. Przy zasilaniu rzędu 20V stabilizator 5V będzie się nagrzewać co wpłynie na jego parametry. Prąd pobiera głównie podświetlenie wyświetlacza LCD. Dla niskich napięć baterii jest ono wyłączane co zmniejsza prąd. Oba te czynniki w pewnym stopni wpływają na precyzje pomiarów. Zaletą jest możliwość jego wykonania nawet dla skrajnie wyczerpanej baterii. Rozważania o tolerancjach i dryftach termicznych wydają się mało istotne, bo pomiary wykonywane są przez przetwornik tylko 10 bitowy. W praktyce i tak największe błędy wprowadza podłączenie do badanej baterii. Aby je zminimalizować należałoby skonstruować specjalne podstawki pomiarowe dostosowane do konkretnego typu ogniwa. Typowe koszyczki baterii nie nadają się do precyzyjnych pomiarów ze względu na wnoszoną bardzo dużą rezystancje sprężynek kontaktowych.

    Przydatność

    Miernik wykonałem w dwóch prototypach i od lat służą mi one przy pomiarach różnych baterii. Dla mnie przydatność jest nieoceniona. Niestety dla wielu, nawet elektroników, takie urządzenie nie jest niezbędnym wyposażeniem warsztatu. Może dlatego tego typu mierniki są niedostępne w typowym handlu detalicznym z aparaturą pomiarową. Ta niby nisza nie skłoniła mnie nawet do próby wykonania kilkunastu profesjonalnych płytek i sprzedaży choćby znajomym elektronikom z forum.

    Parametry miernika

    Pomiar napięcia:
    1-20 V z rozdzielczością 0,01 V (kalibracja elektroniczna przy 10 V)
    Pomiar impedancji (ok.75hz), dwa zakresy przełączane automatycznie:
    0-1 Ohm z rozdzielczością 0,001 Ohma (kalibracja potencjometrem montażowym)
    0-10 Ohm z rozdzielczością 0,01 Ohma (kalibracja potencjometrem montażowym)
    (IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy
    (IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy(IREK) Miernik impedancji wewnętrznej baterii / akumulatorów / zasilaczy


    Fajne!
  • Megger
  • #2 03 Gru 2017 21:53
    mkpl
    Poziom 37  

    Użyj zewnętrznego refa. Dodaj komunikację i zrób prostą kalibrację 2 punktową. Podniesiesz znacznie dokładność tego sprzętu mimo zastosowania dowolnej jakości rezystorów. Urządzenie bardzo fajne i jakiś czas temu też myślałem o zrobieniu podobnego niestety życie zweryfikowało plany. Z moich rozmyślań i założeń optymalnie było by obsługiwać 6 kanałów wraz z pomiarem pojemności i ładowaniem . Ładowanie można rozwiązać stosując gotowe moduły z alle czy ali.

  • #3 03 Gru 2017 22:15
    irek2
    Poziom 40  

    Wewnętrzna referencja myslę, że jest wystarczająca. Kalibracja załatwia jej dokładnosc a urządzenie jest używane w temperaturze pokojowej wiec nie martwię się dryftem termicznym.
    Zewnętrzna referencja już by mi się nie zmieściła na płytce a i ostro ciąłem koszty :) Pierwszy prototyp był na drogim opampie z wyjsciem rail to rail, ten jest na tanim LM358. Zaoszczędziłem nawet na tranzystorze BC139 który zastąpilem mniejszym BC337 :)

    To o czym piszesz to jakaś ładowarka z możliwoscia rozładowania i pomiaru pojemności ew impedancji. Takie ładowarki (modelarskie) można kupić za grosze. Mam taka od lat. Ładują i rozładowują ustawianymi prądami. Te lepsze chyba ładują impulsami wiec od razu prezentują charakterystykę impedancji chyba przy ładowaniu i rozładowaniu.

  • #4 03 Gru 2017 22:25
    mkpl
    Poziom 37  

    Hm pomiar impedancji dla rozładowanego akumulatora jest raczej bez sensu bo impedancja rośnie wraz z rozładowaniem a przynajmniej tak jest dla żelowych którymi się zajmuję.

    Tak po prawdzie to Twoje urządzenie aspiruje do funkcjonalności HIOKI BT3554 tak wiec gratulacje bo tamten sprzęt osiąga niezłą cenę.

    Jest też inna metoda pomiaru, którą znam i stosuję. Budujesz generator 1kHz (może być prostokąt) zasilany z stałego niezmiennego napięcia (dowolne). Taki generator dołączany jest do akumulatora przez kondensator i rezystor (wyznacza prąd) wprost do akumulatora. Napięcie na akumulatorze mierzysz dokładnie tak jak zrobiłeś czyli AC z dodatkową filtracją pasmową dla 1kHz. Znając prąd i napięcie masz dokładny odczyt impedancji akumulatora. Oczywiście jest to tylko wartość zespolona a nie czysta rezystancja (indukcyjność przewodów ma spore znaczenie dla rezystancji rzędu 1... 10mOhm). Dokładnie w taki sposób zbudowany jest przyrząd Hioki.

  • Megger
  • #5 03 Gru 2017 22:50
    irek2
    Poziom 40  

    Nie do końca się zgodzę. Impedancja rozładowanego aku wcale nie jest taka niska. Spada wydajność prądowa, bo spada napięcie. Wydajność prądowa to różnica napięcia aku do napięcia minimum podzielona przez impedancję wewnętrzną. Sam pomiar impedancji nie daje informacji o stanie akumulatora. Chyba, że znamy jego wartości znamionowe czy początkowe. Kiedyś wyjąłem aku z UPS-a który sygnalizował, ze jest padnięty. Impedancja nie była taka zła, myślałem, ze aku do czegoś mi się przyda. Ale on dość szybko padł :)

    Metoda pomiarowa o której piszesz jest stosowana w pomiarach impedancji głośników. Zajmuje się nimi wiec mam odpowiedni jig pomiarowy i oprogramowanie do karty muzycznej, mogę mierzyć impedancje w pełnym pasmie audio z rozdzielczością 1milioma. Początkowo właśnie tak miał mierzyć ten miernik, jednak obecna metoda pomiaru jest dużo prostsza.

    Jeśli chodzi o akumulatory to znacznie ciekawej wyglądają pomiary impedancji podczas ładowania akumulatora. Zwie się to chyba transmitancją? Rozładowany akumulator "ciągnie" prąd jak głupi za to ten padnięty nie chce wcale. Po podłączeniu do ładowarki po chwili sygnalizuje, ze jest naładowany. Jednak jest to skrajny przypadek kiedy aku jest już praktycznie martwe. A nas przecież interesuje, wykrycie zbliżającego się końca :) Zdaje się tak działają samochodowe testery akumulatorów. Przez chwile myślałem o takim przyrządzie ale kupiłem nowy aku do samochodu i problemy znikneły :) A wcześniej próbowałem jakis odsiarczaczy co oczywiście nic nie dało :) Po prostu sprzedali mi leżaka i po 2latach padł a po roku zaczęły się problemy. Teraz wiem, ze byle jaki aku byle był swieży :)

  • #6 03 Gru 2017 23:09
    mkpl
    Poziom 37  

    Bywa różnie. Generalnie akumulatory cierpią na 3 przypadłości.

    Samo-rozładowanie w czasie - sygnalizuje o częściowym opadzie masy czynnej i tworzeniu się dendrytów przewodzących prąd. Takie dodatkowe wewnętrzne obciążenie rezystancyjne jednej celi akumulatora. Tak uszkodzony akumulator będzie szybko rozładowywał się o napięcie jednej celi, później krzywa rozładowania zmienia się (a uszkodzone ogniwo przebiegunowuje!!).

    Spadek pojemności ze względu na zasiarczenie - Zatkanie separatora przez co zwiększenie rezystancji wewnętrznej i spadek pojemności.

    Wzrost rezystancji wewnętrznej jako takiej przy zachowaniu pojemności.

    Wszystkie powyższe usterki objawiają się podwyższoną wartością rezystancji wewnętrznej. O taki pomiar opierają się wszystkie zasilacze systemów przeciwpożarowych, które czujnikują próg rezystancji akumulatora.

    Generalnie każdy akumulator cechuje się kartą katalogową gdzie jest podana nominalna rezystancja wewnętrzna. W przypadku zakupu używki mocno zastanawiał bym się czy dwukrotne zwiększenie tego parametru nie dyskwalifikuje tego akumulatora. Trzykrotność to już złom.

    Typowe badanie akumulatora opiewa na naładowanie go do pełna prądem 1/10C następnie rozładowanie prądem 20 godzinnym w celu pomiaru pojemności. Ponowne naładowanie do pełna i pomiar rezystancji wewnętrznej i odstawienie akumulatora do starzenia np na 2 tyg by wyznaczyć jego upływność. Czasem aku o mniejszej pojemności okazuje się najlepszy z reszty "złomu".

    Akumulatory na naszym rynku to w 80% chińczyki z jednej i tej samej fabryki w Shenzen markowane innymi firmami. Teraz od tego, która firma jak dokładnie prowadzi kontrolę dostaw to takiej jakości akumulatory sprzedaje. Chińczyk pakuje na paletę wszystko co wyprodukuje...

    Zasada działania to masz rację coś jak JIG tylko że w przypadku JIG jest pełna metoda techniczna a w przypadku pomiaru akumulatorów pomiar jest zazwyczaj pośredni (bo znamy prąd). Pamiętaj też, że karta audio ma przynajmniej 16 bitów dokładności a aby poprawnie mierzyć rezystancję aku 12bitowym przetwornikiem AVR'a (oversampling) trzeba znacznie ograniczyć zakres pomiaru np 0.5 do 300MOHm.

    Jako ciekawostkę dodam, że 3 letnie akumulatory powinny być wycofywane z magazynów jako złom (i w poważnych firmach się tak robi). Żywotność typowego akumulatora z punktu widzenia producenta to około 5lat. Jednak czasem loteria pozwala, że dociagają do 10 lat. Czas, życia akumulatora ograniczony jest jego budową wewnętrzną. Aku w buforze czy też cyklicznie doładowany nie będzie wieczny i dociągnie do tego co przewidział producent, natomiast każdy cykl rozładowania i ładowania przyspiesza jego agonię (zużywa się).

  • #7 04 Gru 2017 17:37
    CMS
    Moderator

    Irek, gratuluję ! To jest genialne urządzenie. Widzę niezły wysyp Twoich konstrukcji, łapiących się do konkursu :) Jak dla mnie pozamiatałeś :).
    Czy jest możliwość abyś podzielił się wsadem? Albo inna opcja, dla mnie ciekawsza, bo ostatnio mam kupę roboty i nie mam czasu na zabawy ze swoimi konstrukcjami - na ile wyceniasz zrobienie takiego urządzenia, gdybyś robił na zamówienie, dla mnie jako "kolegi z forum"? I czy w ogóle by Ci się chciało?

    Pozdrawiam.
    CMS

  • #8 04 Gru 2017 17:50
    irek2
    Poziom 40  

    Dzieki CMS :) Tak jak napisalem nie widze, rynku na tego typu uzradzenie ale widze, ze kolega mkp wykazuje zainteresowanie i widzi pewna przytanosc wiec, moze, moze :)
    Jak bedzie wiecej chetnych, ze sie oplaci zamowic kilkanascie plytek to oczywiscie podzilamy :)

    Co do akumulatorow to wlasnie problemem jest to, ze trzeba znac impedancje nowego. Bo mierzac jakis aku, impedancja moze byc dla nas zadawalajaca ale jesli wzrosla mu 2-3razy to faktycznie aku po prostu pada.

    Ja tak co kilka lat rozbieram wymienione pakiety Ni-Mh po wkretarce, testuje najpeirw pojemnosc kazdego ogniwa, pozniej wybieram te o najmniejszej impedancji i jeszcze moimi zdalnie sterowanymi zabawkami za darmo :) Mam tylko silniki szczotkowe klasy 540 czyli ok 60W ale lubia pociagnac 10-20A :)

  • #9 04 Gru 2017 18:10
    Freddy
    Poziom 43  

    Gratulacje Irek, kapitalny projekt, inne z ostatniej serii również.
    Zastanawiam się jedynie, czy brak wartości rezystorów na schemacie jest celowy, czy to pomyłka? Zamiast wartości masz podane rozmiary SMD :)

  • #11 04 Gru 2017 19:16
    jaca271
    Poziom 11  

    Witam.
    Też z chęcią zapisze się na listę chętnych.

  • #12 04 Gru 2017 20:35
    irek2
    Poziom 40  

    Dzieki chlopaki :) Motywujecie mnie do dzialania w temacie :) Wiec pewnie plytki wczesniej czy pozniej beda :)

    Co do braku wartosci elementow to oczywiscie jest to zamierzone. Poczatkowo nie chcialem pokazywac nawet schematu dlatego przygotowalem schematy blokowe. Niestety moje projekty sa czesto kopiowane, jak nie w calosci to fragmenty. Moze to i powod do dumy ale niektorzy zaczynaja na nich zarabiac w dodatku mialem nieprzyjemne starcie emailowe z pewnym zarozumialcem co kopiuje moje najpostsze uklady a pozniej chwali sie, ze jego sa lepsze, po czym jego skrzynka emailowa znika :)

    Cala biblioteke elementow sch i pcb tworze sam dlatego umiescilem rodzaj obudowy a wiec moc rezystora na symbolu schematu. Ulatwia to projekt ukladu.

  • Megger
  • #14 05 Gru 2017 05:54
    Jacek Rutkowski
    Poziom 22  

    irek2 napisał:
    Dzieki CMS :) Tak jak napisalem nie widze, rynku na tego typu uzradzenie ale widze, ze kolega mkp wykazuje zainteresowanie i widzi pewna przytanosc wiec, moze, moze :)
    Jak bedzie wiecej chetnych, ze sie oplaci zamowic kilkanascie plytek to oczywiscie podzilamy :)

    Jest chińczyk allpcb.com gdzie za 10szt 100x100mm 2 warstwowych z metalizacją i dostawą kurierem w 5-7 dni od zlecenia płacisz 5$ więc płytka wychodzi <1,7zł/szt :)
    Twoja płytka jest chyba znacznie mniejsza.
    Sam się zbieram ich przetestować, podobno wszystko wychodzi super w stosunku do polskich wykonawców...

  • #15 05 Gru 2017 06:55
    rs6000
    Poziom 20  

    Korzystałeś z nich lub znasz kogoś kto korzystał ? Cena za płytki standardowa jak na chińczyków, natomiast zastanawia mnie ta darmowa przesyłka kurierem, trochę mało prawdopodobne. Ja zamawiam stałe na seeedstudio.com i mogę ich polecić z czystym sumieniem, płytki super zrobione, czas realizacji od zamówienia do otrzymania płytek to około 2-2,5 tygodnia, koszt 10 płytek do max 100x100 4.9$, przesyłka 9$ :) często dają kupony rabatowe na 5$ wiec jak zamawia sie dwie płytki to druga wychodzi za free.

    Sorry za OT ;)

    Pozdr

  • #16 05 Gru 2017 09:25
    Jan Kuwalski
    Poziom 11  

    Ciekawy układ.
    Zastanawiam się, czy palce (trzecie zdjęcie) też czegoś nie dokładają do pomiaru?

    Też chętnie dołączę się do zamówienia (a takiego miernika mi brakuje).

    Jaki przewidujesz koszt?

    JanQ

  • #17 05 Gru 2017 10:00
    Jawi_P
    Poziom 29  

    Jan Kuwalski napisał:
    Zastanawiam się, czy palce (trzecie zdjęcie) też czegoś nie dokładają do pomiaru?

    A wystarczy znaleźć w necie jaka jest impedancja ciała człowieka i policzyć wypadkową :)
    Okaże się, że przy setnych części oma na ogniwie wpływ palców jest żaden.

  • #18 05 Gru 2017 11:02
    eurotips
    Poziom 33  

    W podobny sposób realizowany jest pomiar ESR tylko tam częstotliwość jest w granicach 100kHz a często można ją sobie wybrać z kilku dostępnych.
    Problemy zawsze są dwa: autozerowanie przed każdym pomiarem i rozdzielczość pomiaru, tu też nie zostały one rozwiązane.
    Pomiar rezystancji wewnętrznej ogniwa z deklarowaną rozdzielczością teoretycznie 1 mΩ to śmiech na sali, na wyświetlaczu zawsze będzie 0.000 jeśli ogniwo jest sprawne.

  • #19 05 Gru 2017 11:11
    Freddy
    Poziom 43  

    Jacek Rutkowski napisał:
    Jest chińczyk allpcb.com gdzie za 10szt 100x100mm 2 warstwowych z metalizacją i dostawą kurierem w 5-7 dni od zlecenia płacisz 5$ więc płytka wychodzi <1,7zł/szt
    Ten chińczyk ma taką wadę, że przy zmianie któregokolwiek z rozmiarów powyżej 100mm cena wzrasta dużo :)

  • #20 05 Gru 2017 13:56
    mazvid
    Poziom 13  

    panie irek2,ja również jestem zainteresowany płytką pcb, zaprogramowaną atmegą 8 lub wsadem do niej.

  • #21 05 Gru 2017 13:57
    Strumien swiadomosci swia
    Poziom 43  

    Dołączam się jakby coś wyszło to PW.

  • #22 05 Gru 2017 14:47
    Jacek Rutkowski
    Poziom 22  

    Freddy napisał:
    Jacek Rutkowski napisał:
    Jest chińczyk allpcb.com gdzie za 10szt 100x100mm 2 warstwowych z metalizacją i dostawą kurierem w 5-7 dni od zlecenia płacisz 5$ więc płytka wychodzi <1,7zł/szt
    Ten chińczyk ma taką wadę, że przy zmianie któregokolwiek z rozmiarów powyżej 100mm cena wzrasta dużo :)

    Dlatego pisałem wyraźnie o wymiarach.
    Na pl.misc.elektronika polecali go twierdząc że termin jest realny a jakość powalająca w stosunku do polskich płytkarni. W przypadku większej produkcji cena i transport jest dużo wyższy ale to jest oferta dla hobbystów za symboliczne dolary z prawdopodobnie dopłatą z ich strony do kuriera.
    Gdy potrzebujesz ilości produkcyjne szukasz taniej i znajdziesz taniej ale nie dla prototypu, gdzie w pl będzie to 200zł-500zł za 2x1dm2 i termin 3-5 tygodni...

  • #23 05 Gru 2017 17:07
    irek2
    Poziom 40  

    Co do plytki to mam swojego stalego dostawce od lat a plytka ma dokladnie 57x62,5mm i jest jednostronna! :) Wiec przy malej serii to glownie kosz dokumentacji bedzie stanowil cene. Dlatego zawsze pierwsze prototypy robie z sama cynowana miedzia i powiercone. Kosz kliszy dokumentacji to 12-20zl za warstwe. Jak dojdzie opis i soldermaska urosnie trzy razy.
    Dodano po 3 [minuty]:

    Jan Kuwalski napisał:
    Ciekawy układ.
    Zastanawiam się, czy palce (trzecie zdjęcie) też czegoś nie dokładają do pomiaru?


    Nie wplywa w zaden sposob :) Mozesz nawet mierzyc obciazone ogniwo :) Byle obciazenie bylo stalo pradowe bo jak bedzie impulsowe to miernik wykryje szum pomiarowy i nie wyswietli wyniku :)

    A nie przepraszam, palce wplywaja na pomiar! Chodzi o sile nacisku przewodow pomiarowych do wyprowadzen aku :) Przy tak duzej rozdzielczosci pomiaru mierzy sie tez rezystancje styku! Oczywiscie mozna to obejsc pomiarem cztero przewodowym. Osobny styk pradowy i osobny "zbierajacy" napiecie, eliminuje to wplyw rezystancji polaczen.

  • #24 05 Gru 2017 17:13
    yogi009
    Poziom 41  

    Znakomity projekt, przemyślana metoda pomiaru, widać ruch elektronów w szarej substancji mózgowej przed etapem wykonania prototypu. Po kilku innych "prototypach diy" typu migacz na 2 tranzystorach wracasz mi wiarę w potęgę ludzkiego umysłu.

  • #25 05 Gru 2017 17:14
    Adamcyn
    Poziom 34  

    Irek, jesteś wielkim konstruktorem!
    Robiłeś pomiar akumulatorów samochodowych?

  • #26 05 Gru 2017 17:24
    irek2
    Poziom 40  

    eurotips napisał:
    Problemy zawsze są dwa: autozerowanie przed każdym pomiarem i rozdzielczość pomiaru, tu też nie zostały one rozwiązane. Pomiar rezystancji wewnętrznej ogniwa z deklarowaną rozdzielczością teoretycznie 1 mΩ to śmiech na sali, na wyświetlaczu zawsze będzie 0.000 jeśli ogniwo jest sprawne.


    Niestety kolego nie masz pojecia o czym piszesz!! Ten uklad nie wymaga zerowania! I bez problemu mierzy akumulatory silno pradowe ktore maja po kilkanascie miliom!

    O kalibracji jest napisane w opisie ale niestety nie raczyłeś go przeczytać! Kalibracji dokonuje na zasilaczu o impedancji wewnętrznej 2miliom z dołączonym szeregowym rezystorem kalibracyjnym 500miliom. Ustawiam miernik aby pokazał 502miliomy. Mozesz pozniej zmienic ten opornik na dużo mniejszy a miernik pokaże jego rezystancje plus 2miliomy stałej impedancji zasilacza.

    Z pomiarem ESR kondensatorow jest duzo trudniej, po pierwsze mierzymy przy 100khz co wymaga szybkiego probkowania po drugie impuls pradu rozladowujacego zmniejsza ladunek (napiecie w kondensatorze). Dlatego chyba zaden miernik ESR nie mierzy kondensatorow <10uF.

    Dodano po 6 [minuty]:

    Adamcyn napisał:
    Irek, jesteś wielkim konstruktorem!
    Robiłeś pomiar akumulatorów samochodowych?


    Dzieki :) Czy wielki to nie wiem 182cm to chyba nie taki wielki :)

    Oczywiście mierzyłem akumulatory samochodowe. Kolegi aku ma 0,01oma :) Ale użyłem pomiaru dwu przewodowego wiec na pewno wkradła się jakaś niedokładność na styku.

  • #27 05 Gru 2017 18:17
    Adamcyn
    Poziom 34  

    irek2 napisał:
    Oczywiście mierzyłem akumulatory samochodowe. Kolegi aku ma 0,01oma

    10 mΩ to realna wartość.

    Jeszcze chciałem zapytać, czy można użyć określenia miernik impedancji, skoro jest użyta tylko jedna i to dośc niska częstotliwość pomiaru 75 Hz.
    irek2 napisał:
    Impedancja dla 1 kHz jest często niższa.

    Moim zdaniem zawsze.

  • #28 05 Gru 2017 18:46
    eurotips
    Poziom 33  

    irek2 napisał:
    eurotips napisał:
    Problemy zawsze są dwa: autozerowanie przed każdym pomiarem i rozdzielczość pomiaru, tu też nie zostały one rozwiązane. Pomiar rezystancji wewnętrznej ogniwa z deklarowaną rozdzielczością teoretycznie 1 mΩ to śmiech na sali, na wyświetlaczu zawsze będzie 0.000 jeśli ogniwo jest sprawne.


    Niestety kolego nie masz pojecia o czym piszesz!! Ten uklad nie wymaga zerowania! I bez problemu mierzy akumulatory silno pradowe ktore maja po kilkanascie miliom!

    O kalibracji jest napisane w opisie ale niestety nie raczyłeś go przeczytać! Kalibracji dokonuje na zasilaczu o impedancji wewnętrznej 2miliom z dołączonym szeregowym rezystorem kalibracyjnym 500miliom. Ustawiam miernik aby pokazał 502miliomy. Mozesz pozniej zmienic ten opornik na dużo mniejszy a miernik pokaże jego rezystancje plus 2miliomy stałej impedancji zasilacza....


    Czytałem ten opis i teraz sam pomyśl bo piszesz w innym poście:

    irek2 napisał:
    Adamcyn napisał:
    Irek, jesteś wielkim konstruktorem!
    Robiłeś pomiar akumulatorów samochodowych?

    ...Oczywiście mierzyłem akumulatory samochodowe. Kolegi aku ma 0,01oma :) Ale użyłem pomiaru dwu przewodowego wiec na pewno wkradła się jakaś niedokładność na styku.


    Ten akumulator samochodowy to mierzyłeś tymi samymi przewodami 10 cm co ogniwa LiPo ? użyłeś innych przewodów, opór na klemie przypadkowy a Ty mi wyjeżdżasz że nie wiem o czym piszę. Puść w ludzi 10 szt to zobaczysz jak wiele jeszcze trzeba w tej konstrukcji przemyśleć. Żeby mówić o pomiarze a nie testowaniu to rezystancja kabli plus rezystancja styków musi być co najmniej o rząd wielkości mniejsza niż Rw akumulatora.

  • #29 05 Gru 2017 18:51
    irek2
    Poziom 40  

    Impedancja to opor dla pradu zmiennego. Mimo, ze jest to niska czestotliwosc, zbliżająca pomiar do rezystancji to jednak jest to impedancja, bo sposób mierzenia polega na pomiarze prądem impulsowym.

    Impedancja zrodla napiecia moze miec rozna charakterystyke w funkcji czestotliwosci. Mam sprzet (jig + PC) do pomiaru w pasmie 20hz do 20khz z rozdzielczoscia 1milioma.
    Tu sie skupilem na 75hz. Moznaby sie przyczepic dlaczego nie 1khz, bo dla tej czestotliwosci podawane sa parametry akumulatorow wiec powinienem sie jej trzymac aby urzadzenie bylo choc troche zgodne z normami. Tylko czy ja musze trzymac sie norm? Robie cos dla siebie wiec tak jak chce i lubie :)

TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo