Bagaimana saya bisa mengukur tegangan baterai dengan MCU saya?

8

Saat ini saya menggunakan PIC24FJ128GA010 dan saya berencana untuk menggunakan port Input / Output untuk menghubungkan baterai LiPo 4.2 V saya dan untuk memeriksa apakah nilai tegangan tidak di bawah 3,7 V.

Saya berpikir untuk menghubungkannya ke salah satu pin input / output saya tetapi saya bertanya-tanya dua pertanyaan:

  1. Apakah pin yang benar?
  2. Haruskah saya melakukan montase spesifik dengan resistor?
microcontroller batteries voltage-measurement Mattew
sumber
Ketika Anda bertanya apakah itu pin yang benar, maksud Anda pin I / O standar?
Bruno Ferreira
Ya, haruskah saya menggunakan Analog atau Digital?
Mattew
Anda harus menghindari digital. Anda memiliki dua opsi, gunakan ADC atau gunakan pembanding Analog. Yang terakhir harus dipilih jika Anda hanya perlu memeriksa apakah tegangan turun di bawah ambang batas Anda.
Bruno Ferreira
@Mattew: Mengapa 3.7V? Jika Anda berhenti pada 3.7V pada kurva debit, Anda akan berhenti setelah menggunakan kurang dari 50% kapasitas LiPo (tergantung pada penarikan Anda saat ini). Lihat kurva debit untuk baterai Sanyo Li-ion
boardbite
Kemungkinan rangkap dari Bagaimana mengukur tegangan baterai dari mikrokontroler
JYelton

Jawaban:

9

The PIC24F dll adalah perangkat 3,3 V, sehingga Anda tidak dapat menerapkan tegangan Lipo langsung ke input pin.

Anda dapat menggunakan saluran ADC (Analog-to-Digital Converter), atau komparator bawaan . ADC akan memberi Anda voltase aktual setiap saat, pembandingnya hanya bagus / tidak bagus.

Seperti saya katakan, Anda tidak dapat menerapkan tegangan baterai secara langsung: terlalu tinggi. Gunakan pembagi resistor untuk skala 4,2 V ke 3,3 V. Sebuah resistor 10 kΩ secara seri dengan 33 kΩ akan baik-baik saja. Pembagi akan menarik arus konstan 100 μA, yang tidak banyak, tetapi Anda tidak ingin ini 24/7. Anda dapat menggunakan gerbang level logika P-MOSFET sebagai saklar sisi tinggi untuk mengaktifkan atau menonaktifkan pembagi, seperti Si2303 .

stevenvh
sumber
Saya pikir ADC adalah ide yang bagus, saya mencari solusi yang sangat kecil (tidak cukup ruang). Jika saya menggunakan ADC, apakah saya masih perlu menggunakan pembagi resistor / P-MOSFET?
Mattew
@Mattew - FET hanya membutuhkan waktu beberapa mm2, 0402 resistor bahkan lebih sedikit. Anda membutuhkan pembagi; inputnya 5 V toleran, tetapi menurut datasheet itu hanya untuk input digital. Input analog yang lebih tinggi dari 3,3 dapat merusaknya. Anda dapat menjatuhkan FET, tetapi pembagi resistor akan (secara perlahan) menguras baterai.
stevenvh
4

(Kredit untuk sebagian besar ini berlaku untuk saran @ stevenvh ... Demi lebih banyak pembaca visual, saya hanya menyediakan skema kasar rangkaian saya berdasarkan saran!)

EDIT: Skema selanjutnya disempurnakan dengan saran yang dibuat oleh @Nick dan @stevenvh:

masukkan deskripsi gambar di sini
Lebih banyak di utas ini .

boardbite
sumber