Top.Mail.Ru
Измерение напряжени...
 
Уведомления
Очистить все

[Решено] Измерение напряжения аккумулятора

Back_to_the_future
(@back_to_the_future)
New Member

Здравствуйте!

У меня сейчас вот такая схема для питания используется. Вкратце - с литий-полимерного аккумулятора напряжение идет на микросхему LD3985 для преобразования в 3.3В. Дальше по схеме STM32F103C8 питается от этого напряжения:

image1

Вопрос такой - можно ли измерять напряжение аккумулятора при помощи встроенного АЦП STM32?

Цитата
Topic starter Размещено : 02.07.2021 16:32
Тэги темы
tech
 tech
(@tech)
Trusted Member

Как минимум нужен делитель напряжения.

STMка не может измерить напряжение, превышающее 3.3 В, а у li-pol аккумулятора номинальное значение 3.7 В. То есть напрямую подавать, как на схеме не получится. Как вариант:

image2

Допустим, сопротивления резисторов одинаковые, тогда коэффициент деления 1:2. Если на аккумуляторе 3.7 В, то на входе АЦП будет 1.85 В, что уже допустимо. Можно подобрать другие значения сопротивлений, суть в том, чтобы напряжение на АЦП контроллера не превышало 3.3 В.

ОтветитьЦитата
Размещено : 02.07.2021 20:25
Back_to_the_future
(@back_to_the_future)
New Member

@tech, а какие номиналы резисторов в абсолютных значениях?

ОтветитьЦитата
Topic starter Размещено : 02.07.2021 21:11
tech
 tech
(@tech)
Trusted Member
От: @back_to_the_future

@tech, а какие номиналы резисторов в абсолютных значениях?

Обычно 47 КОм - 100 КОм.

ОтветитьЦитата
Размещено : 02.07.2021 21:45
Aveal
(@aveal)
Illustrious Member Admin

@back_to_the_future нужно обязательно учитывать требования к конкретному устройству.

В данном случае через делитель будет постоянно течь ток. При резисторах по 100 КОм и напряжении 3.5 В на аккумуляторе, к примеру, получаем:

I = U / R = 3.5 В / 200 КОм = 17.5 мкА.

В итоге получаем постоянный ток утечки, разряжающий аккумулятор. Если величина не критична, то все ок, в противном же случае нужно использовать схему вроде такой:

adc 1607631031.8091

Здесь VCC - напряжение с аккумулятора, ADC - на вход АЦП, ADC_EN - сигнал управления с GPIO.

При низком уровне на ADC_EN транзисторы закрыты, соответственно, ток через делитель R16 - R45 не течет. Для измерения напряжения аккумулятора подаем на ADC_EN высокий уровень. По цепи VCC - Q1 - R16 - R45 - GND начинает течь ток, спокойно измеряем напряжение на АЦП. Затем подаем снова на ADC_EN низкий уровень. То есть ток течет только в тот момент, когда мы производим измерение на АЦП.

ОтветитьЦитата
Размещено : 03.07.2021 14:04
tech
 tech
(@tech)
Trusted Member

И еще обязательно надо учесть, что при падении напряжения аккумулятора до уровня ниже 3.3 В нужно использовать более хитрую систему пересчета измерений - https://microtechnics.ru/izmerenie-napryazheniya-pitaniya-mikrokontrollera-stm32/

ОтветитьЦитата
Размещено : 03.07.2021 19:32
Aveal
(@aveal)
Illustrious Member Admin
От: @tech

И еще обязательно надо учесть, что при падении напряжения аккумулятора до уровня ниже 3.3 В нужно использовать более хитрую систему пересчета измерений - https://microtechnics.ru/izmerenie-napryazheniya-pitaniya-mikrokontrollera-stm32/

 👍

ОтветитьЦитата
Размещено : 03.07.2021 19:52
Back_to_the_future
(@back_to_the_future)
New Member

Спасибо) Много дополнительной почвы для размышлений )

ОтветитьЦитата
Topic starter Размещено : 04.07.2021 12:13
Поделиться: