Как поэлементно замерить U в последовательной сборке АКБ?

[Max83]

Приветствую!
Собираюсь делать девайс на МК STM32 который должен будет управлять нагрузкой на ветро-солнечную электростанцию 48 вольт. То-есть имеем 4 последовательно соединённых 12в АКБ и ещё 4 параллельно, контроллер должен следить за напряжением каждого из 8 аккумуляторов в отдельности и делать выводы, когда все АКБ полностью заряжены он подключает инвертер и немного их разряжает на полезную нагрузку. Так же будет на дисплей выводиться информация о том, как каждый из аккумуляторов принимает/отдаёт заряд.
Вобщем столкнулся с проблемой - а как же довести до ADC МК раздельно напряжение от каждого элемента из сборки? Когда начинал проект думал задействовать 8 каналов ADC в МК и подать на них с каждого АКБ через делитель на резисторах, но дойдя до этого момента понял, что в последовательной сборке этот фокус не пройдёт, получается ерунда. Подумав слегка решил использовать 2 мультиплексора ADG508, выход одного подключаю через делитель к ADC, выход второго на массу МК, на входы первого сажу все плюсы АКБ, на входы второго все минусы. И синхронно управляю ими через МК, один ADG508 подключает к ADC + одного АКБ, второй его минус, идёт считывание и далее по порядку. Это сработает? Или может предложите лучший вариант? Честно скажу я чайник, кое как постиг азы программирования MK через uVision, прогу написать смогу, но вот с обвязкой не складывается в голове, сможет ли данный мультиплексор коммутировать минусы АКБ? Вобщем поможите...

[ARV]

а в чем "ерунда" завести отдельные делители на АЦП? для особо точных измерений не пойдет, само собой, но для описанных вами задач - вполне.
первый делитель покажет напряжение первой банки, второй - суммы первой и второй (напряжение второй вычисляется легко, если знать напряжение первой), третий покажет сумму уже трех банок, а четвертый - сумму всех четрех.


по мере роста "номера" банки точность измерения напряжения будет падать, но предполагаю, что с точностью 0,1 вольт все равно получится все определять, а больше и не нужно.

[Max83]

А вы не могли бы набросать схему? Мой нетрезвый мозг не понимать... С учётом того, что аккума не 4, а 8 их. 4 соединены последовательно, ещё 4 также, и обе эти сборки по выходам 48 вольт соединены параллельно. Ещё десятые доли это мало, 14,4 это не 14,5 на батарею, это уже совсем разные вещи в моём случае. Плюс ко всему, при вашем методе, на крайнем элементе каждого из 2ух параллельно соединённых сборок будет около 60 вольт, а АЦП МК принимает до 3,3 вольт... Да и резисторные делители будут постоянно (хоть и понемногу) подсаживать каждую АКБ, причём если с одной массой то по-разному, а это что в общем что по отдельности не есть гуд... Да и топрно получится с грудой резисторов, хотелось бы сделать "технологично"...

[nds]

идеально под ваш запрос подошли бы банальные реле/шаговые искатели но эт громоздко и не современно
а подключится к + и - каждой батареи вы не сможете потому что у вас минус микроконтроллера привязан к минусу всей сборки батарей
впрочем оно и не нужно
7 каналов через делители хватит
а чтоб делители не сажали батарею их можно отключать через ту же ADG508
заранее предупреждаю при неправильной последовательности включения можно спалить микроконтроллер
поэтому стоит защитить вход стабилитроном
зы 12 бит при 48 вольтах дадут теоретическую точность 48/2^12= 48/4096= 0,0117 вольта
реальная будет поменьше но более чем достаточной

[musor]

енупите у китася готовая вэщ

[OKF]

Красиво - это сеть из Тини13 на каждую банку.) В соседней теме обсуждается.

[Max83]

[uquote="musor",url="/forum/viewtopic.php?p=3586987#p3586987"]енупите у китася готовая вэщ[/uquote]
И купил бы еслиб была, ссылочку можно?

Красиво - это сеть из Тини13 на каждую банку.) В соседней теме обсуждается.

На каждую банку? С учётом того, что в одной АКБ их 6, выходит 48 титек на сборку? Это некрасиво... Это даже ужасно.

7 каналов через делители хватит

Дорисуйте пожалуйста хотябы ещё один каскад делителя, чтоб я мысль уловил. Делители разные будут? Одно плечо каждый раз в 2 раза длиннее? А если отвязать МК, я планирую его (и мультиплексоры) питать не от сборки а через отдельный бп, можно ли тогда поставить один делитель на выходе мультиплексора а входами коммутировать + и - каждой акб на этот делитель? Вот ещё схемку побаночную подкинули, впринципе её можно переделать на поэлементную...

szbyjp.jpeg

(186.57 КБ) 501 скачивание

[nds]

один то на рисунке есть
остальные аналогичны подключаются к точке между аккумуляторами и к коммутаторам
6 точек между аккумуляторами и одна общая в месте параллельного соединения
делители естественно разные потому что напряжение в точках подключения разное и не в два раза а в зависимости от возможного максимального напряжения в точке подключения которое растет шагами по ~12-14 вольт
зы даташит на ADG508 я не смотрел и смогут ли они коммутировать такие напряжения и при такой полярности хз но их можно заменить подходящими по полярности и напряжению микросхемами или вовсе транзисторными ключами
ззы на smd выйдет довольно компактно

[Max83]

Вот блин, а ведь точно, не смогут коммутировать. Они до 16 вольт. У мультиплексоров напряжение коммутации лежит в пределах напряжения питания... Это косяк, на 60 вольт никак. Думаем дальше... Надо именно каждый АКБ проверять, без привязки к общему U. Кто-нибудь...

Добавлено after 35 minutes 40 seconds:
Re: Как поэлементно замерить U в последовательной сборке АКБ?
Тупанул насчёт 60 вольт, там же через разные делители, сорянск.

Добавлено after 3 minutes 9 seconds:
Re: Как поэлементно замерить U в последовательной сборке АКБ?
Уверен, что есть простая и гениальная схема для данной задачи, с делителями и отсчётом от нижней точки всё-таки топорно. Радиокоты, давайте верное направление

[musor]

уже давали на али тебе дорога ...подсказка для тупых кетаюзы юзают летающий кап

[ARV]

Уверен, что есть простая и гениальная схема для данной задачи

когда найдете что-либо проще делителя - не забудьте написать. нам всем будет интересно.

[Max83]

[uquote="musor",url="/forum/viewtopic.php?p=3587869#p3587869"]уже давали на али тебе дорога ...подсказка для тупых кетаюзы юзают летающий кап[/uquote]
А прямым текстом, без подсказок? Я же не лампу натираю, а вполне конкретный вопрос задаю. И это, завязывайте с бухлом.

Уверен, что есть простая и гениальная схема для данной задачи

когда найдете что-либо проще делителя - не забудьте написать. нам всем будет интересно.

Уже приводил схему на ОУ, что же это за кошачий лоток такой... Думал суразный форум, неимущим опыта да помогут... ан нет, гадят в голову и всё тут.

[musor]

тут не раздают миски дармовою хавкой тут подскажут тока правилноен направление а ты судя про постам сам себе УМНИК "знаещь" даже болше простого юзера батарек должен понимать ка и что искать на али и ка решит то очем я намекал просто тупо готовую схему врядли кто выложит можете купить у чайникоф и сделать реверэнжинеринг
и выложить суда-апппсудим...

[ARV]

Уже приводил схему на ОУ

ну то есть 6 или сколько там у вас высоковольтных ОУ с обвязкой, своей термостабильностью и т.п. это, разумеется, проще четырех делителей на 8 резисторах... ладно, 8 делителей на 16 резисторах.
ну тогда о чем речь?

[Max83]

[uquote="nds",url="/forum/viewtopic.php?p=3587246#p3587246"]один то на рисунке есть
остальные аналогичны подключаются к точке между аккумуляторами и к коммутаторам[/uquote]
Хорошо, так и буду делать, спасибо. Уже заказал горсть ADG508, теперь надо резисторов заказать разных, чтоб было из чего выбирать. Не подскажите номиналы плеч первого делителя? Хотелось бы чтоб как можно больше общее сопротивление было, дабы акки даже не замечали. Коммутировать придётся очень часто так как контроллер должен следить за временной амплитудой "качель" (мой зарядный ветро солнечный контроллер делает качели от 13,8 до 14,4 вольта на элемент) чтобы определить когда АКБ полностью заряжены.

[ARV]

дабы акки даже не замечали

у свинцово-кислотного аккумулятора саморазряд на уровне 15 мА, поэтому любой ток меньше этого раза в 2 будет для аккума незаметным. отсюда и пляшите в выборе сопротивления.

[oleg110592]

может пригодится схемка от зарядного imax B6:

Спойлер

[Jack_A]

[uquote="nds",url="/forum/viewtopic.php?p=3586985#p3586985"]идеально под ваш запрос подошли бы банальные реле/шаговые искатели но эт громоздко и не современно[/uquote]
Маленькие герконовые реле решают эту задачу на раз. Проблем - никаких, кроме "нет трудностей - не с чем бороться, скучно" . Несовременно? А вам шашечки - или ехать? - как говорят в Одессе.
А вот какое дело - задумываясь о деталях реализации - сам алгоритм продуман ? Я так понимаю, заряжается последовательно батарея из 4 аккумов, безо всяких балансиров и прочей лабуды. Или не? Если один принял 14,1В, а другой 12.2 - наши действия ? Дозаряжать ? Разряжать ? Разряд на балласт, я понимаю, предусмотрен на все 48В, а не на каждый аккум персонально?
Впрочем, на месте виднее.
А касаемо ШИ-ДШИ, то это последнее, что можно было бы взять для подобного проекта, и дело совсем даже не в громоздкости. Чтобы не загромождать тему, с желающими можем обсудить в ЛС.

[Max83]

Выж прочитайте тему внимательно Замерять U надо на 8 АКБ с частотой хотяб 5 раз в секунду на каждый элемент. Герконы и прочие механические решения быстро устанут.
Балансиры, само собой стоят, я даже упоминать о них не стал бо очевидно, что сборка из 4 последовательных элементов + ещё одна параллельно долго не протянут из-за разбалансировки. Балансиры HA02. Собираемый контроллер должен определять полный заряд батарей и подключать полезную нагрузку, остальная информация (о том как каждая сборка принимает/отдаёт заряд) только для сохранения (макс/мин) значений и вывода их на экран. Для последующей оценки оператором (мной).
Что такое ШИ-ДШИ? Загромождать тему нечем, пока идут микросхемы мультиплексоры и резисторы - принимаются любые конструктивные предложения. Пока что на делителях с общей массой и переключением мультиплексорами, ничего более путного не предложили... Ну или на операционниках, но это для меня сложнее, есть схемы, но в них не могу разобраться.

[OKF]

"Да что тут думать!" На 8 12-вольтовых аккумуляторов - 8 МК в сеть с гальванической развязкой. По моему, говорили. А то и без сети, если провода не смущают.