Kontrola rozładowania akumulatorów

Tutaj mozesz poruszać tematy ogólne powiązane z elektroniką, np. dyskusje na temat podzespołów, układów, zasad ich działania. Czyli można pisać o wszystkim czego nie da się przyporządkować do innych działów.
ODPOWIEDZ
Wojtek
Moderator
Posty: 2606
Rejestracja: 04 sie 2002, 19:00
Lokalizacja: --
Kontakt:

Kontrola rozładowania akumulatorów

Post autor: Wojtek » 20 cze 2005, 19:21

Czy ktoś bawił sie tym problemem? Chodzi o to aby precyzyjnie kontrolować stan akumulatora tak aby mozna było przewidzić, że np za 10 min akumulatory rozładują i wtedy wysyłamy stosowny komunikat i w odpowiednim czasie wyłączamy zasilanie układu? Powiedzmy, że jest ładowarka która kontroluje stan ładowania akumulatorów przez pomiar napięcia i pradu ot chociazby taka jak opisywana w nocie aplikacyjnej AVR450. Mozna by ją wykorzystać również do nadzoru stanu akumulatorów gdy są eksploatowane. Może ktos ma jakieś pomysły? A może by tak badać stan ładunku zgromadzonego, bo jest to funkcja liniowa w czasie?

[ Dodano: 23-06-2005, 18:45 ]
Nikt do tej pory nie zastanawiał się nad takim problemem? W takim razie jak już coś dobrego zrobię to postaram sie to przedstawić.

Awatar użytkownika
Zenon/Dial
-
Posty: 18
Rejestracja: 09 sie 2005, 20:33
Kontakt:

Post autor: Zenon/Dial » 12 sie 2005, 18:45

Hm.....
Powiem żartem że trzeba by było być jasnowidzem.
A poważnie.
Jeżeli z akumulatora pobierany jest stały prąd, powiedzmy o wartości 0.5A i przwiduje się, że przez najbliższy czas, albo i dłużej nie ulegnie on podwyższeniu, to można by przewidywać kiedy akumulator wyładuje się i coś mogłoby brzęknąć.
Ale jeżeli akumulator jest już na granicy wyładowania i nagle pobór prądu podskoczy radykalnie z różnej przyczyny, to nie pomoże nawet te 10min. bo nagle nastąpi spadek napięcia wynikający z tego że opór wewnętrzy akumulatora jest już na tyle duży, że większy prąd od razu spowoduje skok w dół napięcia.
Sądzę, że tylko przy poborze niezmieniającego się prądu dałoby się coś takiego przewidzieć
Tylko, że pojawia się nowe zagadnienie.
Gdy prąd pobierany jest bardzo mały, to akumulator wyładowuje się bardzo powoli i tym samym napięcie wolno "siada". Układ pomiarowy musiałby dodatkowo brać pod uwagę jego wielkość i na tej podstawie przewidywć kiedy nastąpi rozładowanie. Układ na dodatek musiałby dosyć precyzyjnie mierzyć napięcie akumulatora bo różnice są tak małe, że głowa boli.
Zbudowałem wiele prostowników do akumulatorów, co prawda samochodowych i mówiąc szczerze nie przejmowałem się różnymi książkowymi przestrogami, że to i tamto się stanie
Myślę, że poruszony temat tyczy małych akumulatorków o stałym poborze brądu. Proponuję układ który mierzy napięcie na nim. Tylko to przewidywanie..... kiedy się to stanie. Nie mam pomysłu.

Awatar użytkownika
Alek
Użytkownik
Posty: 547
Rejestracja: 27 lip 2003, 12:37
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Post autor: Alek » 12 sie 2005, 19:14

Można prognozować, choć może nie co do sekundy.
Przecież w akumulatorze jest jakiś tam ładunek q. Jak wiadomo I=dq/dt
Czyli ładunek jest równy całce z Idt. A to można liczyć.
Wiedząc jaka jest pojemność nominalna akumulatora (i wierzymy, że dla dobrego akumulatora ona naprawdę wynosi tyle, ile jest napisane*) możemy obliczyć ile energii jeszcze w akumulatorze pozostało. Wiedząc, jaki prąd płynie w danej chwili jesteśmy w stanie wyliczać ile jeszcze czasu pozostało. Jest to oczywiście prognoza oparta o aktualny pobór prądu. To trochę jak kiedyś z krakowskimi tablicami z jaką szybkością należy jechać, by zdążyć na zielone. W każdej chwili na tej tablicy była wyświetlana prędkość zależna od aktualnej fazy cyklu świateł.

*-to najsłabszy punkt tej koncepcji. Akumulator stażeje się i jego pojemność się zmienia.

Wojtek
Moderator
Posty: 2606
Rejestracja: 04 sie 2002, 19:00
Lokalizacja: --
Kontakt:

Post autor: Wojtek » 13 sie 2005, 18:36

No nareszcie zaczęła się dyskusja :)
Alek jesteś najbliżej mojej idei rozwiązania problemu dokładnie chodziło mi o to aby "przyglądnąć się" gromadzonemu i oddawanemu ładunkowi :) (to napisałem w pierwszym poście) . Myślałem nad taką ładowarką jak aplikacja Atmela o której wspomniałem i z modyfikacją taką aby nadzorować "inteligentnie" stan baterii. Zanim zacząłem myśleć nad stroną matematycno-fizyczną zagadnienia (ale fajnie brzmi :) ) jednak poszukałem rozwiązań wśród producentów układów scalonych przeznaczonych do ładowania akumulatorów. Okazuje się że całkiem sporo jest układów typu "coulomb counter" no i ściągnąłem sobie próbki takiego cacka jak DS2740 czyli "High-Precision Coulomb Counter" Już ładowareczka pracuje (akumulatorki NiMH), ładnie liczy ładunek w jednym i drugim kierunku, na razie ekstra :) Jak będzie finisz to umieszczę to na stronie.

Awatar użytkownika
Alek
Użytkownik
Posty: 547
Rejestracja: 27 lip 2003, 12:37
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Post autor: Alek » 13 sie 2005, 19:54

Cieszę się Wojtku, że to działa :). Tak się jeszcze zastanawiam, czy podpowiedziałbyś mi coś w kwestii zasilania mojego oscyloskopiku z jakichś chytrych akumulatorków :)

Wojtek
Moderator
Posty: 2606
Rejestracja: 04 sie 2002, 19:00
Lokalizacja: --
Kontakt:

Post autor: Wojtek » 13 sie 2005, 20:04

Co potrebujesz, a więc jakie napięcie zasilania i prąd?

Awatar użytkownika
Alek
Użytkownik
Posty: 547
Rejestracja: 27 lip 2003, 12:37
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Post autor: Alek » 14 sie 2005, 10:07

Pobór jest w granicach 240-300mA z 1,2-1,5V :)

Wojtek
Moderator
Posty: 2606
Rejestracja: 04 sie 2002, 19:00
Lokalizacja: --
Kontakt:

Post autor: Wojtek » 14 sie 2005, 10:10

no to może AA NIMH 1,2V 2300 mAh. Wystarczy gdzieś na ok 8 godzin pracy.

Awatar użytkownika
Tranzystor
Użytkownik
Posty: 889
Rejestracja: 28 sie 2005, 19:19
Lokalizacja: Świętochłowice
Kontakt:

Post autor: Tranzystor » 15 wrz 2005, 20:49

Ja czas pracy na akumlatorze licze tak :

Kod: Zaznacz cały

2300 : 300 = 7,6666667
Czyli starczy na jakieś 7 godzin i 30 minut.
Jeżeli chodzi o wskaźnik to myślę, że najlepiej zrobić na paru tranzystorkach. Nie wiem tylko czy ten układ będzie poprawnie działać!! Spróbuje wykonać taki układ bo też potrzebuje taki wskaźnik, tylko nie ma on prawie pobierać prądu. Maks. prąd to ok. 3mA!!!!!!

Pozdrawiam

Wojtek
Moderator
Posty: 2606
Rejestracja: 04 sie 2002, 19:00
Lokalizacja: --
Kontakt:

Post autor: Wojtek » 17 wrz 2005, 17:30

Tranzystor pisze:(...) Jeżeli chodzi o wskaźnik to myślę, że najlepiej zrobić na paru tranzystorkach. Nie wiem tylko czy ten układ będzie poprawnie działać!! Spróbuje wykonać taki układ bo też potrzebuje taki wskaźnik, tylko nie ma on prawie pobierać prądu. Maks. prąd to ok. 3mA!!!!!!

Pozdrawiam
Tranzystor przeczytałeś co wyzej napisałem?

Awatar użytkownika
Tranzystor
Użytkownik
Posty: 889
Rejestracja: 28 sie 2005, 19:19
Lokalizacja: Świętochłowice
Kontakt:

Post autor: Tranzystor » 18 wrz 2005, 21:08

Przeczytałem, ale chciałem mu wytłumaczyć jak to zrobiłeś. No, żeby na wszelki wypadek mógł sobie samemu obliczyć.

ODPOWIEDZ