Программируемая BMS от mr.Dream [процесс изготовления]

[acyd]

[user]mr.Dream[/user], 100в p-канальник на слаботочку это понятно, а чем управляет второй  фет на 40в?

[mr.Dream]

а чем управляет второй  фет на 40в?

Зарядкой. Отсечка по нижнему порогу для лифера настроена на 2,4В. Напряжение зарядного устройства 87,6 (3,65*24)
2,4*24=57,6 = это если все банки одновременно разрядятся, что невозможно из за разбга
87,6-57,6=30В, еще 10В в запасе 
Даже если подключить в гуано разряженную батарею лифера до 2В на банку:
(3,65-2,00)* = 39,6. Но такое - редкость, и если батарей хранилась настолько разряжена.... ))
Для липолей 24s
(4,20-3,00)*24=28,8. В запасе 11В.
Для ионок с глубоким разрядом:
(4,20-2,75)*24=34,8

Для "расширяемых" конфигураций > 24S а так же для 24S ионок-липолей, ясное дело, ключи придется менять

[mr.Dream]

Подключение БМС к балансирным шлейфам.
https://www.youtube.com/watch?v=FxXBPm_Nc8M

Два коротких мерцания означают, что контроллер настроен на LiFePO4 (как в видео). Три - на Li-Po (Li-Ion).
Переписано программное обеспечение. (1022 байта из 1024  ) Теперь программирование на пороги производится подачей эталонного (3,6 +-0,2В для лифера и 4,2 +-0,2В для ионок) напряжения на "чистые" чипы, при следующих подключениях программирование производиться не будет - значения запишутся в энергонезависимую память. Стирание данных - подача напряжения 4,5-5,1В на канал на протяжении 3-х секунд, после отключения и повторной подачи напряжения, оно будет принято как эталонное. Защита от перезаписи (от дурака) - перемычка из припоя.

[mevial]

Даже если подключить в гуано разряженную батарею лифера до 2В на банку:

А если к перезаряженной батарее подключить выключенный из розетки говнозарядник с конденсатором на выходе? Фет выключен, разница вполне достаточная чтобы что-нибудь застрелить.

[mr.Dream]

[user]mevial[/user], про диод в фете не забыли? ток потечет через него, если попытаться разряжать через зарядный порт

[mr.Dream]

Включение балансировки после часового отстоя и подключения зарядки 2А
https://www.youtube.com/watch?v=hWz1MawjZjQ

(предпоследняя ячейка имеет небольшой саморазряд)

[yurgen]

[user]yurgen[/user], с 1053 поднялось до 1060 от нагрева (меньше 1%)

понял, спасибо.

[mevial]

[user]mevial[/user], про диод в фете не забыли? ток потечет через него, если попытаться разряжать через зарядный порт

Да, действительно, забыл.

[Yaroslav]

На сколько реально прошить другие пороги в домашних условиях? Наверное нужно выпаивать микросхемы.

[mr.Dream]

На сколько реально прошить другие пороги в домашних условиях? Наверное нужно выпаивать микросхемы.

Да, нужно выпаивать, и заливать П/О по новому и изменениями. Но я могу сразу прошить на нужные. Тем более в прошивке идет уже запрограммированно два алгоритма под липоли и лифер, их можно под себя "откалибровать" +- 0,2В не выпаивая, просто подав эталонное напряжение в "режиме программирования", и МК их запомнит.

[Yaroslav]

На сколько реально прошить другие пороги в домашних условиях? Наверное нужно выпаивать микросхемы.

Да, нужно выпаивать, и заливать П/О по новому и изменениями. Но я могу сразу прошить на нужные. Тем более в прошивке идет уже запрограммированно два алгоритма под липоли и лифер, их можно под себя "откалибровать" +- 0,2В не выпаивая, просто подав эталонное напряжение в "режиме программирования", и МК их запомнит.

В большинстве случаев не придется ничего менять, это я так в перспективе, вдруг какая нибудь новая химия появится с напряжением как у д1 4.35 и что то типа того, приятно что можно не покупать новую бмс а настроить ту что уже есть, хоть и з танцами с бубном в виде выпаивания.

[Yaroslav]

Вот появился вопрос. В электронике не очень разбираюсь, поэтому лучше уточню. Если собрать две одинаковые батареи, в каждой своя бмс, именно ваша [user]mr.Dream[/user], то по идеи их можно безопасно конектить параллельно, без всяких диодов, силовой части все равно же нет, а питание на слаботочку пускать последовательно через обе, и в случае разрядки хотя бы одной батареи бмс отключит контроллер. Правильно думаю? А в комутации слаботочки нужно что то, или просто последовательно подключить и все? Все это нужно, что бы не возить постоянно огромную батарею, если на работу смотаться, или в магазин, взять половину, а уже на дальняк коммутировать всю из двух половинок.

[mr.Dream]

Вот появился вопрос. В электронике не очень разбираюсь, поэтому лучше уточню. Если собрать две одинаковые батареи, в каждой своя бмс, именно ваша [user]mr.Dream[/user], то по идеи их можно безопасно конектить параллельно, без всяких диодов, силовой части все равно же нет, а питание на слаботочку пускать последовательно через обе, и в случае разрядки хотя бы одной батареи бмс отключит контроллер. Правильно думаю? А в комутации слаботочки нужно что то, или просто последовательно подключить и все? Все это нужно, что бы не возить постоянно огромную батарею, если на работу смотаться, или в магазин, взять половину, а уже на дальняк коммутировать всю из двух половинок.

Да, такое теоретически можно сделать. Но нужно, чтобы общее напряжение двух батарей при полном заряде было одинаковым. Нельзя подключать одну полностю заряжену, а в торую не очень Потому, что из более высоковольтной ток потечет в низковольтную, причем - с большим значением. Последовательно не получится в силу конструктивных особенностей - напряжение во первых будет двойное на ключах, а во вторых смещен потенциал на второй относительно первой на значение напряжения первой батареи.
Можно подключать через логический елемент типа "2И". Или же запараллелить затворы разрядного ключа - придется "допаиваться", то есть вносить изменение в конструкцию со всема вытекающими (на свое усмотрение). Но когда отрубится одна БМС из двух по переразряду, "сработают" обе.

[Yaroslav]

Нельзя подключать одну полностю заряжену, а в торую не очень

ну это понятно)

А по поводу слаботочки, подозревал что без костылей работать не будет), выходит как и раньше было, надежнее все ячейки в одну бмс паралелить.

[mr.Dream]

А по поводу слаботочки, подозревал что без костылей работать не будет), выходит как и раньше было, надежнее все ячейки в одну бмс паралелить.

Не такой уж это и костыль большой. Так, подпорка )) сделать проводок с разьемом. В каждой батарейки - своя плата БМС. Если нужно поставить две батареи - подключаются силовые и один тооооненький проводок, который их соединяет. Можно будет использовать обе батареи по отдельности, можно одновременно.
А вот что костыль - так это параллелить все ячейки, а если нужно - разсоединять. Причем, параллелить к одной БМС нужно только напрямую ячейка к ячейке, а не через балансирные провода , которые в разьеме БМС соединяются. В противном случае БМС будет отслеживать среднее значение напряжения на элементе, а не нижнее, как нужно. А если разница этих напряжений будет существенна (один элемент из параллели подсел, а второй еще "держит"), могут и балансирные проводки погореть. Это так, совет.

[mr.Dream]

Появилась возможность делать на БОЛЬШОЙ зарядный ток (~50А) через один мосфет, то есть не меняя конструктива платы и размеров. БМС будет сделана на алюминиевом ламинате (как подложки радиаторов для мощных светодиодов). Заодно будет увеличин балансирный ток, так как резисторы будут греть плату не локально, а тепло будет равномерно распределяться по всей площади. На цену повлияет не сильно (5-10%)

[mr.Dream]

Тестирование защиты от перезаряда.
https://www.youtube.com/watch?v=azyvEq5D5y8
яркое свечение всех каналов - это балансировка. Моргание одного - сработала аварийная защита по перезаряду.
Контроллер ждет две минуты, и если спустя это время напряжение просядет ниже напряжения отсечки + гистерезис, попробует включить зарядку. Если не просядет - будет ждать, пока не... )
Когда врубается защита от перезарядки, об этом так же говорит светодиод возле зарядного ключа (слева внизу видео).

[mr.Dream]

Хорошая мысля приходит опосля 
Было решено сделать так, чтобы плата была полностю сьемная. Отключаются балансирные шлейфы, силовой "минус" зарядного порта, силовой "плюс" питания слаботочки. Кроме функицональности еще ставлю в приоритет удобство подключения. А так же на фото вариант компоновки "все сверху", низ можно тулить к металлу



с шлейфами:

вариант предыдущей компоновки "детали сверху, кабеля снизу"

Изображения кликабельны, как всегда 

Ну и еще видео срабатывания защиты по переразряду. Разряд я сэмулировал замыканием резистора делителя.
https://www.youtube.com/watch?v=jHRgWxjxYX0
Выдержка 2 секунды специально для того, чтобы контроллер успел перезапуститься. Некоторые модели, если на полсекунды обесточить, они то ли зависают, то ли защита такая. Эту мелочь я та же учел После поднятия напряжения и спустя две секунды плата включает нагрузку обратно.