avatar_nordiver

Измерение ёмкости батареи

Автор nordiver, 21 Янв. 2009 в 19:04

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

zap

Цитата: nordiver от 02 Сен. 2009 в 16:11
ЦитироватьИз области 'сэкономим на гвоздях' - может в качестве токоизмерителя использовать предохранитель, тем у кого он есть? :) Насколько я понимаю, у него линейное ненулевое сопротивление. А калибровать придётся, наверное, по-любому.
Предлагаю в качестве экономии на шунтах - гвоздь забитый в Ж..., Ой в З.... землю,
Ну, 0.006 ом это конечно очень мало, но всё же, скажем, если батарея 48В 20А*ч, на шунте будет потеряно 48*20*0.006=5.76 ватт-час или целых полторы минуты езды на 250-ваттном моторе :-)

Цитата: nordiver от 02 Сен. 2009 в 16:11
и REF192 конечно можно не ставить, это "немножко" скажется на точности показаний  :bj:
Вот меня собсно и интересовала оценка - насколько упадёт точность показаний. Думал, может вы считали.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

nordiver

Цитата: zap от 02 Сен. 2009 в 22:01
Вот меня собсно и интересовала оценка - насколько упадёт точность показаний. Думал, может вы считали.

Я думаю что посчитать это не удастся, можно только сделать эксперимент с REF192 и без неё, да и в конце концов стоит она цену двух бутылок пива, а при повторении я думаю можно будет сделать две прошивки - одну с REF192 и другую без неё.

ЦитироватьНу, 0.006 ом это конечно очень мало, но всё же, скажем, если батарея 48В 20А*ч, на шунте будет потеряно 48*20*0.006=5.76 ватт-час или целых полторы минуты езды на 250-ваттном моторе :-)

Вот поэтому (и не только поэтому) сейчас рассматривается возможность изготовления модуля "аккумулятора" на ATTiny461 (которая является улучшенным аналогом ATTiny26) при 32х усилении и VREF 1.1V понадобится шунт 0.002Ом что по Вашим расчётам приведёт к потере 30 секунд езды.  :)

zap

Цитата: nordiver от 02 Сен. 2009 в 22:55
Цитата: zap от 02 Сен. 2009 в 22:01
Вот меня собсно и интересовала оценка - насколько упадёт точность показаний. Думал, может вы считали.
Я думаю что посчитать это не удастся, можно только сделать эксперимент с REF192 и без неё, да и в конце концов стоит она цену двух бутылок пива, а при повторении я думаю можно будет сделать две прошивки - одну с REF192 и другую без неё.
Хм да, мне что-то в прошлый раз попались цены порядка 250р, но сейчас посмотрел - в принципе, можно купить в районе 80р.

Поискал по интернетам - действительно, внутренний ИОН в атмеле г*но, плохо стабилизирован и плохо (вообще не?) термокомпенсирован.

Есть ещё хороший копеешный ИОН TL431 (вот порядок цен). Если верить даташитам, то максимальная погрешность, которую получим при его использовании будет прикидочно равна 1% (вариация VCC на выходе 7805 относительно входа) умноженная на (0.3% (вариация напряжения на выходе TL431) плюс 1% (вариация выходного напряжения TL431 в диапазоне температур -40..85)) итого 0.01 * (0.003+0.01) = 0.013%. Вполне, по-моему, особенно учитывая что эта погрешность для всего диапазона температур и входных напряжений и я не учёл LM317 перед 7805.

Нагрузить ИОН на многооборотный подстроечный резистор (всё равно для калибровки наверное нужен?).

Цитата: nordiver от 02 Сен. 2009 в 22:55
Вот поэтому (и не только поэтому) сейчас рассматривается возможность изготовления модуля "аккумулятора" на ATTiny461 (которая является улучшенным аналогом ATTiny26) при 32х усилении и VREF 1.1V понадобится шунт 0.002Ом что по Вашим расчётам приведёт к потере 30 секунд езды.  :)
Аппетит приходит во время еды :)
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

stranger

Цитата: zap от 03 Сен. 2009 в 18:20
Поискал по интернетам - действительно, внутренний ИОН в атмеле г*но, плохо стабилизирован и плохо (вообще не?) термокомпенсирован.

Ну вот, сам себе и ответил вот на этот вопрос:
Цитата: zap
И ещё, может я чего-то пропустил, я не понял зачем было принято решение использовать внешнее опорное напряжение от дорогой микросхемы вместо внутреннего? Мне кажется, 7805 на VCC и конденсатор на AREF решил бы все проблемы со стабильностью опорного, нет? Или оно не термокомпенсировано?


zap

Сегодня выяснил что я соврал :-) Надо меньше верить информации со всяких левых форумов :-)

У AVR внутри вполне достойный ИОН. Так называемый bandgap reference это классическая схема термостабилизированного источника опорного напряжения около 1.22В.

Параметры этого ИОН приведены на графике "Bandgap Voltage vs. VCC" в даташите. Если стабилизировать питание контроллера (а у вас оно стабилизировано), получим точность порядка 0.3%!

Так что поэкспериментировать с ним точно можно.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

stranger

Цитата: zap от 06 Сен. 2009 в 23:38
Сегодня выяснил что я соврал :-) Надо меньше верить информации со всяких левых форумов :-)

У AVR внутри вполне достойный ИОН. Так называемый bandgap reference это классическая схема термостабилизированного источника опорного напряжения около 1.22В.

Параметры этого ИОН приведены на графике "Bandgap Voltage vs. VCC" в даташите. Если стабилизировать питание контроллера (а у вас оно стабилизировано), получим точность порядка 0.3%!

Так что поэкспериментировать с ним точно можно.

А причём тут Bandgap_voltage_reference?
Bandgap Voltage - это напряжение 1,18В, которое может подаваться на вход компаратора, или на вход АЦП.
Мы же говорим про стабильность внутреннего ИОН АЦП 2,56В, а это совсем другое.  ;)

zap

Цитата: stranger от 08 Сен. 2009 в 14:45
А причём тут Bandgap_voltage_reference?
Bandgap Voltage - это напряжение 1,18В, которое может подаваться на вход компаратора, или на вход АЦП.
Мы же говорим про стабильность внутреннего ИОН АЦП 2,56В, а это совсем другое.  ;)
К сожалению, внутренний ИОН (который bandgap reference) нельзя напрямую подавать на вход АЦП, только компаратора. Но в любом случае, напряжение 2.56В генерируется из bandgap reference, просто в доке про тини об этом почему-то не сказано, зато об этом сказано в даташите к любой меге:

10.3 Internal Voltage Reference
                    ATmega8A features an internal bandgap reference. This reference is used for Brown-out Detec-
                    tion, and it can be used as an input to the Analog Comparator or the ADC. The 2.56V reference
                    to the ADC is generated from the internal bandgap reference.

Кстати даже в приведённом отрывке написано что "bandgap reference ... can be used as an input to ... the ADC", что неправда. Точнее, полуправда.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

stranger

Цитата: zap от 08 Сен. 2009 в 17:03
К сожалению, внутренний ИОН (который bandgap reference) нельзя напрямую подавать на вход АЦП, только компаратора.
Да можно его подавать на вход АЦП, почему нет-то.  :al:

zap

Цитата: stranger от 09 Сен. 2009 в 06:56
Цитата: zap от 08 Сен. 2009 в 17:03
К сожалению, внутренний ИОН (который bandgap reference) нельзя напрямую подавать на вход АЦП, только компаратора.
Да можно его подавать на вход АЦП, почему нет-то.  :al:
А как? Вот я смотрю в даташит attiny26, страница 97 - Analog to Digital Converter Block Schematic. На вход 10-bit DAC можно подключить либо VCC, либо AREF, либо Internal 2.56V reference. Отдельно висит Internal 1.18V voltage reference но его можно подключить по схеме только к компаратору и всё.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

stranger

#621
Цитата: zap от 09 Сен. 2009 в 22:21
Цитата: stranger от 09 Сен. 2009 в 06:56
Цитата: zap от 08 Сен. 2009 в 17:03
К сожалению, внутренний ИОН (который bandgap reference) нельзя напрямую подавать на вход АЦП, только компаратора.
Да можно его подавать на вход АЦП, почему нет-то.  :al:
А как? Вот я смотрю в даташит attiny26, страница 97 - Analog to Digital Converter Block Schematic. На вход 10-bit DAC можно подключить либо VCC, либо AREF, либо Internal 2.56V reference. Отдельно висит Internal 1.18V voltage reference но его можно подключить по схеме только к компаратору и всё.

Ещё раз...

Даташит на attiny26:
Стр.95. Figure 51. Analog to Digital Converter Block Schematic

Это всё схема АЦП, а не компаратора.

Вход 10-bit DAC это не вход АЦП, это вход ЦАП, на который подаётся эталонное напряжение и 10 разрядов с "CONVERSION LOGIC".

Напряжения же на вход АЦП подаются через 13-ти входовой мультиплексор "POS. INPUT MUX". Через этот мультиплексор на вход АЦП можно подключить: ноги ADC0-ADC10, GND, INTERNAL 1.18 V REFERENCE.

А напряжения уже с выхода мультиплексора и выхода ЦАП сравниваются  на "SAMPLE & HOLD COMPARATOR"

Стр 102. Table 46. Input Channel and Gain Selections
Для того, чтобы подать на вход АЦП напряжение 1.18V (VBG) необходимо в пять младших битов ADMUX записать: 11110

Ну вот и всё, пожалуй... :bk:



zap

Цитата: stranger от 10 Сен. 2009 в 18:28
Вход 10-bit DAC это не вход АЦП, это вход ЦАП, на который подаётся эталонное напряжение и 10 разрядов с "CONVERSION LOGIC".
Дык я это и имел в виду, что bandgap reference нельзя использовать в качестве эталонного напряжения для АЦП :) Для того, чтобы использовать шунт с мЕньшим сопротивлением.

Цитата: stranger от 10 Сен. 2009 в 18:28
Напряжения же на вход АЦП подаются через 13-ти входовой мультиплексор "POS. INPUT MUX". Через этот мультиплексор на вход АЦП можно подключить: ноги ADC0-ADC10, GND, INTERNAL 1.18 V REFERENCE.
Можно конечно, но мы при этом просто оцифруем эти самые 1.18V :) Ну, возможно, это полезно для автокалибровки устройства при старте, но не более того.

В общем, Вы меня не поняли а я Вас :az:
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

stranger

Цитата: zap от 10 Сен. 2009 в 21:25
Цитата: stranger от 10 Сен. 2009 в 18:28
Вход 10-bit DAC это не вход АЦП, это вход ЦАП, на который подаётся эталонное напряжение и 10 разрядов с "CONVERSION LOGIC".
Дык я это и имел в виду, что bandgap reference нельзя использовать в качестве эталонного напряжения для АЦП :) Для того, чтобы использовать шунт с мЕньшим сопротивлением.

Вот это Вы писали:
>>>К сожалению, внутренний ИОН (который bandgap reference) нельзя напрямую подавать на вход АЦП, >>>только компаратора.

Я понял фразу именно так, как она была написана...
Вход АЦП, это вход, на который подаётся напряжение, которое нам нужно оцифровать.  :D

Peoner

"...Известно, что емкость аккумулятора можно измерить, произведя разряд определенным током до заданного конечного напряжения на клеммах аккумулятора. В случае номинальной емкости С20 мы производим разряд током 0,05 С (0,05 x 7 = 0,35 А) до конечного напряжения 10,5 В. Если аккумулятор выдержал такой разряд в течение 20 часов, это и будет означать, что его емкость равна 7 Ач: 0,05 x 20 = С."

Никто еще про это не забыл тут на этой ветке? :ah:
Раньше я выбирал самый короткий путь, а теперь - где меньше ям. http://forum.simbike.ru

stranger

#625
Цитата: zap от 10 Сен. 2009 в 21:25
Дык я это и имел в виду, что bandgap reference нельзя использовать в качестве эталонного напряжения для АЦП :) Для того, чтобы использовать шунт с мЕньшим сопротивлением.

Кстати, nordiver уже писал об этом, в attiny261 в качестве эталонного напряжения можно использовать кроме 2,56В ещё и 1,1В.
Он собирался провести серию сравнительных замеров термостабильности напряжений внутреннего ИОН attiny и REF, после этого уже будет принято окончательное решение о том, ставить внешний ИОН или нет.

Если бы у меня был доступ к приборам с таким классом точности, как у него, я бы, наверное, мерял всё, что попадается под руку, 24 часа в сутки.  :D

zap

Цитата: Peoner от 11 Сен. 2009 в 11:48
"...Известно, что емкость аккумулятора можно измерить, произведя разряд определенным током до заданного конечного напряжения на клеммах аккумулятора.  В случае номинальной емкости С20 мы производим разряд током 0,05 С (0,05 x 7 = 0,35 А) до конечного напряжения 10,5 В.
Насколько я понимаю, тут ребята себе другую задачу поставили - замерять сколько зАлито в аккумулятор и сколько после этого было вЫлито на дорогу. С возможностью сброса показаний в "0" в момент, когда точно известно что аккумулятор разряжен по максимуму (а контроллер считает эту точку как 12В на банку). С практической точки зрения это гораздо полезнее :)

Цитата: Peoner от 11 Сен. 2009 в 11:48
Никто еще про это не забыл тут на этой ветке? :ah:
Дык процесс идёт, всё на мази, ну а мы тут в роли зевак тусуемся вокруг. Ну типа как двое копают, а вокруг собирается толпа, все обсуждают процесс, иногда слышны выкрики "да как они копают, разве так копают?", "дайте мне лопату, уж я вам тут покажу как надо копать!" и так далее. Так что нам пока что остаётся только лясы точить :)
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

stranger

Цитата: zap от 13 Сен. 2009 в 00:39
Дык процесс идёт, всё на мази, ну а мы тут в роли зевак тусуемся вокруг. Ну типа как двое копают, а вокруг собирается толпа, все обсуждают процесс, иногда слышны выкрики "да как они копают, разве так копают?", "дайте мне лопату, уж я вам тут покажу как надо копать!" и так далее. Так что нам пока что остаётся только лясы точить :)

Ну, зачем уж так.  :stop:
Любые интересные идеи и конструктивные предложения только приветствуются.  :az:

nordiver

Цитата: stranger от 12 Сен. 2009 в 05:38
Кстати, nordiver уже писал об этом, в attiny261 в качестве эталонного напряжения можно использовать кроме 2,56В ещё и 1,1В.
Он собирался провести серию сравнительных замеров термостабильности напряжений внутреннего ИОН attiny и REF, после этого уже будет принято окончательное решение о том, ставить внешний ИОН или нет.


Как и обещал - в приложенном файле результаты измерений, участвовали три ATTiny26 и одна REF192, выводы делайте сами.  :)

zap

Цитата: nordiver от 16 Сен. 2009 в 09:28
Как и обещал - в приложенном файле результаты измерений, участвовали три ATTiny26 и одна REF192, выводы делайте сами.  :)
Если я правильно понимаю, это напряжение ИОН при различных температурах? Тогда, как мне кажется, внутренний ИОН выступил вполне достойно :) Имеем погрешность в 0.75%, 0.32%, 0.44% во всём диапазоне температур. Учитывая, что вряд ли кто будет ездить при -15 и 80 градусах :) в жизни разброс будет ещё меньше.

У REF192 погрешность 0.038% что, конечно, гораздо лучше :-) Однако большинству разница в <1% по барабану, тем более что, как мне кажется, погрешность вносимая другими факторами будет больше.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички