Продолжаю работать над проектом измерителя ёмкости для аккумуляторов который будет использоваться в паре с самодельной электронной нагрузкой. Ранее я писал про корпус а теперь решил описать его электронную начинку.
Полная схема устройства
Далее я рассмотрю отдельно интересные части схемы.
Источник питания
Для питания схемы нужен источник постоянного напряжения от 7,5 В до 9 В и током 500 мА. От неправильной полярности защищает диод по входу, напряжение 5В берётся с выхода линейного стабилизатора L7805.
Схема потребляет до 350 мА (если включены оба реле) и при питании от 9 В на стабилизаторе рассеивается около 1,2 Вт. Поскольку корпус TO-220 не может рассеять больше 1 Вт, то на линейном стабилизаторе установлен небольшой радиатор.
Изолированный USB UART преобразователь
Первоначальный план был делать всю схему на SMD компонентах, но в процессе травления печатной платы пострадали тонкие дорожки которые я замучился восстанавливать. В итоге изолированный USB UART преобразователь я сделал в виде отдельного модуля, а остальную электронику собрал из выводных компонентов на макетной плате.
В схеме есть перемычка, которая должна быть замкнута для программирования.
Измерение тока и напряжения
Для измерения напряжения и тока используется микросхема INA226. Для защиты её входа от обратной полярности и перенапряжения добавлена простая схема на диоде шоттки и стабилитроне (подробности есть тут). Шунт для измерения тока установлен на 20 А и его сопротивление 0,00375 Ом.
Для коммутации нагрузки использовано электромагнитное реле на 20 А. В первоначальном варианте был MOSFET транзистор IRF3205 с драйвером TPM27524, но возникли сложности в режиме четырёхпроводного измерения напряжения. В итоге поставил теплоотвод на стабилизатор и смирился с лишними 200 мА тока на питание силового реле.
В схеме реализована поддержка измерения напряжения как в режиме четырёхпроводного подключения, так и в режиме двухпроводного подключения. Для переключения между режимами используется отдельное электромагнитное реле. Это реле добавляет ещё 100 мА к потреблению тока в случае если выбран режим измерения напряжения при двухпроводном подключении, но по моим ощущениям это будет редкая ситуация.
Звуковая индикация
В тестере ёмкости ZB2L3 мне очень не хватало звуковой индикации окончания разряда. Добавил простую "пищалку" для привлечения внимания
Пищалка потребляет заметный ток и поэтому подключена через транзистор.
Остальные части схемы вроде кнопок и подключения к микроконтроллеру стандартные.
Комментариев нет:
Отправить комментарий