3 X 18650 akkumulátor kapacitás tesztelő: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Sok utasítás található az arduino -alapú kapacitás -tesztelők felépítésére az interneten keresztül. A helyzet az, hogy meglehetősen hosszú folyamat az akkumulátor kapacitásának tesztelése. Tegyük fel, hogy 2000 mAh -s akkumulátort szeretne lemeríteni ~ 0,5A árammal. Örökké fog tartani (pontosan: 4 óra). Próbáltam sokkal gyorsabb módszert találni a sok sejt kapacitásának jelzésére. A kisülési áram növelése nem biztonságos dolog, különösen akkor, ha a terhelés egyszerű ellenállás. Kisebb ellenállás = nagyobb terhelés = nagyobb teljesítmény (hő) kell eloszlatni.

Alapvetően két különböző cél elérése érdekében ürítjük ki a sejteket:

• kapacitásjelzés
• a teljes kapacitás ~ 40% -áig kisül, hogy biztonságos tárolást biztosítson a sejtek számára, amelyek meglehetősen hosszú ideig nem használatosak

A fentiek teljesítése érdekében úgy döntöttem, hogy több cellás ürítőállomást hozok létre. Két mód és egyszerű menü áll rendelkezésre, amelyeket egyetlen gomb segítségével kezelhet. További jellemző a belső ellenállás (Rw) kiszámítása.

Nem vagyok szakértő ebben a kérdésben, ezért mindent a saját felelősségére tesz. Javaslatokat és visszajelzéseket szívesen fogadunk.

Az inspiráció és az alapok két projektből származnak, amelyeket találtam:

www.instructables.com/id/DIY-Arduino-Batte…

arduinowpraktyce.blogspot.com/2018/02/test…

1. lépés: BOM

Szükségünk lesz:

• 1x Arduino Nano
• 3x IRLZ44N Mosfet
• 1x 3 elemtartó
• 3x cementellenállás - pl. 10R 10W - erről a következő részben olvashat
• 3x 5mm piros LED
• Nyomógomb
• LCD - Ebben a projektben 16x2 i2c LCD -t használtam
• 1x 10k ellenállás
• 9x 4k7 ellenállás
• 3x 1k ellenállás
• 1x 100R ellenállás
• 1x csavaros csatlakozó a tápegység csatlakoztatásához (7-12V) - opcionális, ha a készüléket arduino mini USB -ről szeretné táplálni
• 1x 4 aranycsapos női fej, 2,54
• 1 x 15 Goldpin női fej, 2,54 mm (opcionális - ha moduláris szeretne lenni)
• 1x hangjelző (opcionális)

2. lépés: Vázlat és működési elv

A projektem agya az arduino nano. Az Arduino 3 mosfetet irányít, amelyekkel 3 akkumulátor áramkört nyitnak / zárnak a megfelelő terhelésekkel. Ezeknek a köröknek a feszültségét mérjük (3 feszültségosztó segítségével), hogy meghatározzuk az áramerősséget az ellenállásokon keresztül - Ohm törvény alapján.

I = V / R

A feszültségcsökkenés az ellenállásokon majdnem megegyezik az akkumulátor kivezetésein mért feszültséggel (minőségi forrasztási kötések és jó vezetékek feltételezése esetén), ezért nincs szükség feszültségmérésre az ellenállások előtt és után. A feszültségosztókat arra használják, hogy megakadályozzák, hogy a tesztelt cellák bekapcsolják készülékünket.

Ismerve a feszültséget és az áramot a kisütési idő alatt, kiszámíthatjuk a cellakapacitást.

3. lépés: Teljesítményellenállások kiválasztása

Az ellenállás értéke attól függ, hogy milyen kisülési áramot akarunk elérni. Feltételezve a maximális 0,5A áramot, az ellenállás értékének a következőnek kell lennie:

R = V (maximális cellafeszültség) / I (kisülési áram) = 4,2 V / 0,5 = 8,4 Ohm

A 10R ellenállás használatával a következőket kapja:

I = V / R = 4,2 V / 10 ohm = 0,42A

A szerető ellenállás értéke, a nagyobb áram.

FONTOS!! Sok energiát kell eloszlatni, ezért az ellenállás felforrósodik. Ennek megfelelően meghatározhatjuk a minimális ellenállást:

Min. Teljesítmény = I^2 * R = 0,42^2 * 10 = 1,76W

3R3 17W -os ellenállásokat használok, de azt tanácsolom, hogy 10R -t (10 W -ot) használjon - ez áramtalanul fogja kezelni az energiát, és hőmérséklete biztonságos marad.

4. lépés: Arduino kód

Az alábbi paramétereket a mért értékeknek megfelelően kell beállítani:

R1, R2, R3 - teljesítményellenállások értékei [ohm]

RB1, RB2, RB3 - B1 -B3 áramkör ellenállása. R1+0,1 elég közel van [Ohm]

X1, X2, X3 - feszültségosztók aránya. Ha nem akarja igazán pontosan mérni, akkor csak 2 -et írhat be

intervallum - mérés Interwal (ms) - alapértelmezett 5000 ms

voltRef - referenciafeszültség az arduino 5V és a GND között - alapértelmezett 5.03

5. lépés: PCB

Rendelésre / rézkarcra kész:)

6. lépés: menü

Rövid megnyomás (~ 1 mp -es intervallummal a következő kattintás között) - az érték módosítása

Hosszú megnyomás - megerősítés

A menü első szintje: módválasztás (kapacitás teszt vagy egyszerű kisülés előre beállított feszültségre)

A menü második szintje: minimális feszültségválasztás, ahol a mérés befejeződik.

Amikor egy adott cella mérése megtörtént, megjelenik a végső képernyő, ahol megtalálja az akkumulátor kapacitását és a belső ellenállást (Rw).