Uso del ADC del microcontrolador para medir el voltaje entre las células LiPo

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Lo que quiero hacer es medir la salida del equilibrador de un LiPo de 3 celdas, y si alguna celda cae a menos de 3V, quiero poner mi uC en el modo de apagado. Estaré utilizando STM32F401RET6.

La primera pregunta es: ¿es realmente una buena idea hacerlo de esta manera, o debería hacerlo externamente (no en la unidad de control de temperatura), usando un par de amplificadores operacionales?

Y, en segundo lugar, qué tipo de zócalo necesito para enchufar el conector de la balanza a mi pcb. Dualsky es mi fabricante de Li-Po.

    
pregunta Lugi

1 respuesta

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Sí, ese es un enfoque válido, ciertamente con solo tres celdas. Tienes tres voltajes para medir. Obviamente, necesitará un divisor de voltaje en al menos dos de ellos y tendrá que considerar el consumo actual del divisor teniendo en cuenta que el micro probablemente quiera ver 10K o menos mirando las entradas de ADC. También es posible usar divisores de mayor resistencia (M \ $ \ Omega \ $) y almacenar en búfer las salidas con algunos amplificadores operacionales de entrada CMOS de bajo costo, o cambiar el divisor cuando desee una medición con un MOSFET de lado alto o BJT cambiar.

Tendrá que observar las tolerancias del divisor frente a la tolerancia de apagado que está tratando de lograr. Si usa resistencias de tolerancia del 1%, el error debido a las tolerancias de la resistencia solo podría ser mucho mayor que el 1%, aunque cada medición solo se ve afectada por ~ 1% por las tolerancias de la resistencia (dependiendo de la relación exacta, error en el peor de los casos de un divisor de voltaje hecho de resistencias del 1% está entre 1% para resistencias iguales a aproximadamente 2% para resistencias muy desiguales). Considere este ejemplo con resistencias nominales de 100K / 200K.

VM2 is 2.970V -1.00% error

VM3 is 3.040V  +1.33% error

Su cálculo para la celda superior sería V3 = VM3 * 3-VM2 * 2. En este caso, el error como porcentaje de V3 es + 6% aunque todas las resistencias están dentro de la tolerancia. Siempre se puede considerar un 0,1% de resistencias y es poco probable (pero posible) que las resistencias estén tan perversamente fuera de tolerancia en las peores direcciones.

Esto se convierte rápidamente en un enfoque de pérdida a medida que aumenta el número de celdas.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Spehro Pefhany

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