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capacidad de la batería del medidor

La mayoría de los dispositivos electrónicos portátiles de hoy en día el consumo de energía de las baterías, que tienen una vida limitada. Cada ciclo de carga y descarga en pequeños pasos ayuda a la demolición y la batería "de la batería tiene menos". dispositivo presentado puede medir la eficiencia energética de la batería y para determinar su consumo. Con este dispositivo es posible medir la capacidad de una batería nueva y comparar el resultado con los parámetros, declarado por el fabricante.

Измеритель емкости аккумуляторов

capacidad de la batería del medidor

En los últimos años, las baterías tienen grandes miles tiente capacidad de almacenamiento de miliamperios. Hay un deseo de comprobar, si estas pequeñas baterías pueden liberar tanta energía. Utilizando el dispositivo presentado también se puede medir “el apetito de energía” cualquier consumidor.

características de

  • cálculo de los parámetros de medición basado en la capacidad de la fuente de alimentación cuando la descarga,
  • la medición de tensión de CC en el intervalo 0 … 25 la, con permiso 25 mV,
  • rango de medición DC 0 … 5 la, con permiso 10 mA,
  • medición de la capacidad en el rango de hasta 100 con una resolución de Ah 1 mAh,
  • La medición de la energía consumida en el intervalo de hasta 100 con una resolución de Wh 1 MWh,
  • medición de tiempo en el intervalo de hasta 100 horas,
  • adecuado para casi cualquier tipo de batería,
  • la transferencia de todos los parámetros en tiempo real a través de la interfaz USB,
  • conexión automática de la medición después de la conexión de prueba de potencia,
  • la finalización de una medición manual o automática después de exceder los valores actuales, voltaje, tiempo o la capacidad,
  • desconexión automática de la fuente de alimentación después de la medición de prueba,
  • comida 8 … 15 CD de la batería o USB.

Descripción del circuito

capacidad de la batería determina, la cantidad de carga de la batería puede dar por cierto tiempo. Para determinar este parámetro, medido, la duración de la batería puede proporcionar los parámetros específicos del consumo de corriente y tensión. así, Las pruebas requiere un ciclo de vida de la batería. No es suficiente para "toque el contador", para mostrar el resultado inmediato. rendimiento de la prueba resultado depende de muchos parámetros.

Si la prueba está diseñada para comprobar la capacidad nominal de la batería, destinado a un dispositivo en particular, que debe estar provista de condiciones de descarga, por ejemplo causado por el dispositivo. Si la prueba trata de una batería universal,, el resultado debe ser considerado como un valor para dichas condiciones de funcionamiento. La capacidad de la batería depende principalmente de la corriente de descarga – en la práctica, con una pequeña corriente de descarga de la batería mostrará una mayor capacidad, con vigorosa que la descarga con alta corriente. Por lo tanto, la prueba debe realizarse a una corriente de descarga, cerca del valor, en el que la batería se le agote.

Este esquema no está equipado con un módulo de carga ajustable. Debe ser conectado al circuito de salida. La mejor solución sería conectar el dispositivo, que eventualmente se ejecutan desde las baterías. Sin embargo, se debe recordar, que la tensión de salida disminuye debido a la caída de tensión en la resistencia de medición. A bajas corrientes, la caída sería insignificante, despreciable, pero al corriente máxima 5 Una caída de tensión será hasta 0,5 Y, que puede conducir a un fallo del dispositivo de destino. En el caso más simple, la salida debe estar conectada resistencia de potencia adecuadamente seleccionada o el bulbo. Prueba a plena capacidad requiere el ciclo completo. Por lo tanto, la batería debe estar completamente cargada antes de empezar la prueba – aquí no hay duda, que el cargador especial será garantizar el cumplimiento de esta condición. sin embargo, cómo determinar el final del estudio? Un método comúnmente usado consiste en la determinación de la tensión final, para los acumuladores de Ni-xx sobre 0,9 la / elemento, para las baterías de Li-xx alrededor 3 la / y así elemento. d., comprobar cuidadosamente las características de la batería. Este esquema ha completado está la función de prueba automática, una de las 5 formas de realización que consiste en definir el voltaje mínimo. Cuando el voltaje de la batería llega a este nivel, verificación se completará, y la batería se desconecta de la carga. otra opción – indicar la corriente mínima – útil, si el dispositivo está conectado a la salida. Cuando la batería se ha agotado hasta el punto, que el dispositivo no se puede utilizar dentro y fuera, esto conducirá a una disminución en el valor actual, que será la señal para finalizar la prueba.

Diagrama esquemático de la metro capacidad de la batería se muestra en la figura 1, puede ser dividido en varios bloques.

capacidad de la batería del medidor

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Microcontrolador ATmega8 es la base de la unidad de control. oscilador de cuarzo resonador considerado 32768 Hz opera uno de los circuitos de la época microcontrolador – TIMER2. Se utiliza para la medición precisa del tiempo. Pantalla y los botones – Esta interfaz de usuario, FT232R de chip funciona como una interfaz USB y el relé K1. Otros elementos son la parte analógica. chip de IC3 elementos pasivos varias formas una fuente de alimentación relativamente complejo. El voltaje se filtra cuidadosamente, una digital y analógica están separados por masa para asegurar la precisión de las mediciones. Esto también se aplica a la MCP1525 fuente de referencia de voltaje de precisión. Las señales analógicas son digitalizadas convertidor de 10 bits,, contenida en los periféricos del microcontrolador. Medición de la tensión se lleva a cabo a través de los divisores de tensión con potenciómetros R18 y R21. Una de la tensión de entrada, el otro para la salida. La corriente se mide mediante la medición de la caída de tensión a través del resistor R9.

Debido a la baja tensión muy baja impedancia, no más 0,5 la, por lo que el convertidor se suministra a partir de dos amplificadores de tensión TLC272 de chips con una ganancia de 5 y 50. por lo tanto, La corriente se mide en dos gamas 0 … 0,5A y 0, 5 … 5la, en consecuencia programa controla el proceso de, usando una histéresis adecuada cuando se cambia rangos.






Montaje y ajuste

placa de circuito impreso del autor ha sido diseñado principalmente con componentes SMD-. Montaje de llevarse a cabo de conformidad con los principios generales. No coloque la pantalla sobre la placa de circuito impreso, porque va a ocupar una parte importante de. Una disposición de elementos se muestra en la imagen 2.

capacidad de la batería del medidor

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Después del montaje, la vuelta del dispositivo y ajustar el contraste de la pantalla por un potenciómetro adecuado (imagen 3).

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Alimentación de la batería del aparato 8 … 15la, 0,2A o mediante USB. Después de la puesta en marcha inicial, preparar fuente de alimentación regulada, multímetro y la carga, tales como potencia de la lámpara del automóvil de aproximadamente 20 W, y alinear el, como se describe a continuación. Después de este ajuste, el dispositivo está listo para el trabajo.

Operación y Mantenimiento

Después de conectar la fuente de alimentación voluntad “saludo” en la pantalla , y luego el menú principal (imagen 4). Esta ventana muestra los principales parámetros: la tensión medida, actual, el tiempo y el valor estimado de la capacidad permanente.

capacidad de la batería del medidor

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Los valores se actualizan cada segundo, pero la medición real se lleva a cabo varias decenas de veces más a menudo. El programa realiza una medición de parámetros analógicos unos 30 veces por segundo, y luego calcula el valor medio y la pasa para otros cálculos y pantallas. La designación «Vi» significa un valor de tensión en, el voltaje del circuito de entrada se mide, Se muestra y se transmite a la liquidación. Si un valor de «Vo», que toma en cuenta la tensión de la salida del sistema, es decir, teniendo en cuenta la caída de tensión en la resistencia de detección. Del mismo modo, esto se aplica a la realización de verificación del criterio de voltaje. indicador de tiempo determina, en qué etapa de las obras de circuitos. Si se aumenta el tiempo, que significa, que el esquema está en el proceso de pruebas, si el tiempo no cambia, e indica un valor constante, que significa, que se ha completado la prueba. Si el tiempo indica cero, circuito está listo para iniciar la prueba. La verificación se puede iniciar pulsando el "plus", cuando se muestra la ventana principal, o la prueba se iniciará automáticamente, cuando la tensión mínima aparece en el conector de entrada 0,5 la. Comenzar la prueba activa el relé y conecta los circuitos de entrada y de salida. final de la prueba puede ser obligado a asimiento, manteniendo pulsado el "menú" de 3 segundo, o puede ocurrir automáticamente, si esta función ha sido ajustada.

Tras la finalización de la luz parpadea visualización automática, la disponibilidad del sistema de señalización, Al pulsar cualquier tecla se detendrá este efecto. En esta etapa, el resultado de la prueba se muestra en la ventana principal – el valor de capacitancia, para prepararse para el siguiente circuito de prueba, mantenga pulsado el "menú" cerca 3 con – Los resultados se borrarán. La estructura del menú contiene cuatro ventanas – cuatro parámetros y la ventana principal, Cambiar a la siguiente. Después de pulsar el botón "menú", aparece una ventana, el valor del parámetro se cambia utilizando los botones "más" y "menos", como se muestra en la figura 5.

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En la primera pantalla del menú se selecciona el método de ensayo "modo de parada" completa, en orden, como se muestra en la figura 5, se puede elegir: 1- manual, 2- el valor mínimo de la corriente, 3- el voltaje mínimo, 4- el voltaje máximo, 5- tiempo específico, 6- permitividad.

En el caso de la forma de realización 1 la prueba se detuvo sólo después de deducir el botón "menú".

opción 2 se puede utilizar, cuando el dispositivo está conectado al circuito de, y después de la descarga de la unidad de batería está desconectada – corriente cae por debajo del valor preestablecido, y completa el esquema de verificación.

opción 3 Será el mejor en la descarga utilizando el bulbo o resistor, la batería se descarga a la tensión de conjunto, y entonces la prueba se completará, y la batería se desconecta de la carga.

opción 4 Será útil para probar el proceso de carga, desconectará el circuito de la batería, cuando se alcanza la tensión máxima especificada.

opción 5 Permite investigar el consumo de energía. Si trata de evaluar la necesidad de un simple receptor de energía, por ejemplo, Bombilla, Es suficiente para medir el consumo actual y fácil de calcular el resto. El asunto se complica, cuando se desea explorar dispositivo electrónico más sofisticado. El consumo de energía no es constante, por lo general es inactiva, de vez en cambios de tiempo y la energía que consume, en función de la tarea en cuestión. opción de ajuste 5, Puede comprobar, cuántos mAh utilizaría un dispositivo de este tipo, por ejemplo, a la vez. Esta información permitirá contar, que la batería se debe utilizar para el funcionamiento del dispositivo, por ejemplo, Para trabajar en 24 en punto.

opción igualmente aplicable 6 – que le permite especificar, el tiempo que la unidad funcionará, cuando recibe una capacidad específica, por ejemplo, 500 mAh, segunda ventana. Es decir, «Auto». PARAM “. seleccionado en la ventana anterior. Botones "plus" y "menos" se pueden utilizar para cambiar el valor del parámetro, incrementos de valor actual 10 mA, incrementos de voltaje 100 mV, incrementos de tiempo 10 minuto y un recipiente de paso 100 mAh. En el caso de opciones de control manual se muestra «dis parada automática», cuyos medios, que la realización automática de la prueba se desactiva.

Tercera ventana que permite al conjunto, una tensión que se mide y se transmite a la liquidación. Ajuste de «entrada» selecciona la medición de los terminales de entrada, el establecimiento de «salida» en los terminales de salida. La tensión de salida del circuito se reduce en comparación con la caída de tensión de entrada a través de la resistencia de medición. El circuito está diseñado de, el microcontrolador detecta la tensión de salida con respecto a la mayor, es decir, la masa en la entrada, y luego resta la caída de tensión en la resistencia de medición, calculado en base a la corriente y la resistencia. Al probar la capacidad de la batería debe ser medida conjunto de la tensión de entrada, y cuando se prueba la carga o receptor de medición de potencia debe establecer la tensión de salida. En el menú cuarta «Período USB", se puede establecer el período de tiempo para enviar datos a través de la interfaz USB. El rango posible es 1 … 255 incrementos segundos 1 con. El valor debe ser elegido con cuidado, porque por lo general toma un par de horas, y demasiados datos serán difíciles de manejar. por otra parte, enviar un diagrama resumen – el último cuadro, cuando la prueba terminará automáticamente, independientemente de la hora de envío. esquema, conectado a un ordenador, Se instala como un puerto serie virtual, y puede leer los datos, utilizando cualquier programa de terminal, por ejemplo, BrayTerminal. Ajustes de comunicación: 19200, 8, no, 1. Cada trama comienza con una nueva línea, y luego con un asterisco "*", después se graban en el orden siguiente: tiempo [hh: mm: ss], capacidad [prioridad], energía [W], poder [W], voltaje [la] y actual [la], cada uno de los extremos de valor con un punto y coma. Tal bastidor tiene la forma:

* 0:00:01; 0.000ah; 0.000Wh; 0.000W ; 0.00dentro de; 0.00UN;

BrayTerminal programa también tiene una función de grabación en el archivo «Acceder al archivo». Los datos almacenados pueden ser fácilmente importados a una hoja de cálculo y construir características de los parámetros. la figura 6 una tabla de prueba de una batería nueva 2000 mAh.

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la figura 5 Se muestra otra ventana con los parámetros, marcado "calibración". Esta ventana se utiliza para calibrar el circuito, y no está disponible en el menú. Para iniciar el proceso de calibración, antes de conectar la alimentación del sistema, pulse el botón de menú, y luego, manteniendo pulsado, conecte la fuente de alimentación. Al cabo de unos segundos aparecerá una ventana, a continuación, se puede soltar el botón de menú. El primer paso es para establecer los coeficientes de compensación de calibración cero, es decir, el almacenamiento de los niveles de voltaje (resultados ADC) en las entradas sin tensión conectados. Para ello, deje la prensa terminales de entrada y de salida sin conectar y brevemente el "plus", aparecerá una ventana con el nombre de «borrador cero.». Cuatro valores determinan los niveles de compensación para los cuatro canales analógicos, que utiliza el sistema de – rango de medida superior de la banda actual, inferior gama de medición de corriente, tensión de entrada y la tensión de salida. primero, valores tercera y cuarta no deben exceder 3 puntos, segundo valor no debe exceder 40 … 50 puntos. Después de hacer clic en el esquema de "plus" va a recordar y aplicar la nueva configuración. siguiente ventana, que aparece, facilitar la creación de equipos analógicos. En primer lugar, conecte la fuente de alimentación de dirección y el multímetro configurado para medir la tensión de CC en los circuitos de entrada. Instalar la tensión entre 10 … 15 Los respectivos potenciómetros y (imagen 3), para ajustar la indicación correcta de la tensión de entrada y de salida. A continuación, conectar la carga a las mediciones del medidor y de CC a rendimiento. Al ajustar la corriente de ajuste del voltaje de suministro de alrededor 1 … 1,5 A y establece el valor de la corriente correcta en la pantalla a través de la gama superior del potenciómetro. A continuación, establezca la corriente acerca 0,25 Una indicación correcta y establecer el valor actual en la pantalla por la banda baja potenciómetro. Tras hacer clic en la calibración "plus" volverá a la primera etapa, después de pulsar la calibración "menú" se ha completado y se guardarán los ajustes.

Datos de

los archivos de proyecto

Un comentario

  1. День добрый ! Если можно файлик печатной платы.Заранее спасибо!

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