Ich möchte mir eine kleine Schaltung bauen welche mit einem Arduino eine Batterie belastet und die Spannung misst um so den Punkt zu finden an welchem die Batterie eine geforderte Leistung nicht mehr erbringen kann. Hierzu habe ich die Schaltung im Anhang gezeichnet. Könnte jemand kurz einen Blick drüber werfen und prüfen ob das so funktionieren würde?
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Johnny S. schrieb: > Könnte jemand kurz einen Blick drüber werfen und prüfen ob das so > funktionieren würde? Manche Dinge sind etwas merkwürdig. Was soll die komische Beschaltung der Adress-Pins beim INA219. Willst du mehrere dieser Module gemeinsam auf einem Bus betreiben oder wozu soll das gut sein? Mit welcher Spannung wird U2 betrieben? Der IRFP150NPbF ist für 3.3V nicht zu grbrauchen. Warum sparst du dir nicht den OP und misst die Spannung mit dem ADC des µC?
die 3,3V-Versorgung des LM358 wird kaum ausreichen. Damit kannst du den nFET nicht weit genug aufsteuern, um z.B. die angegebenen 2,23V am Shunt-Widerstand zu erreichen.
my2ct schrieb: > Johnny S. schrieb: >> Könnte jemand kurz einen Blick drüber werfen und prüfen ob das so >> funktionieren würde? > > Manche Dinge sind etwas merkwürdig. > Was soll die komische Beschaltung der Adress-Pins beim INA219. Willst du > mehrere dieser Module gemeinsam auf einem Bus betreiben oder wozu soll > das gut sein? Hab ich von Adafruit abgeschaut ;) und ob nun 2 ungefertigte Widerstände mehr macht ja auch nichts aus? > Mit welcher Spannung wird U2 betrieben? > > Der IRFP150NPbF ist für 3.3V nicht zu grbrauchen. U2 wird mit 3.3V betrieben, die kommen von einem Arduino Nano IOT, 5V vom USB wären auch noch verfügbar Wäre der IRLP3034 besser? https://www.infineon.com/dgdl/irlp3034pbf.pdf?fileId=5546d462533600a4015356693edf2656 > Warum sparst du dir nicht den OP und misst die Spannung mit dem ADC des > µC? Du meinst also den Spannungsfolger digital realisieren? Achim S. schrieb: > die 3,3V-Versorgung des LM358 wird kaum ausreichen. Damit kannst du den > nFET nicht weit genug aufsteuern, um z.B. die angegebenen 2,23V am > Shunt-Widerstand zu erreichen. Ich hätte noch 5V aus USB auf dem Board. In der Realität muss auch nur ca. 1V erreicht werden, um 1A Last zu erhalten. Die 2.23V sind die Referenz des ADC/DAC
Johnny S. schrieb: > Ich hätte noch 5V aus USB auf dem Board. In der Realität muss auch nur > ca. 1V erreicht werden Nimm auf jeden Fall die 5 Volt, oder noch mehr. Q1 sollte ein Logic-Level-Mosfet sein, der schon bei 2,5 Volt durchschalten kann. Denn aus dem LM358 kommen bei 5 Volt Versorgungsspannung nur max. 3,5 Volt raus und davon fällt schon bei 1 Ampere, 1 weiteres Volt am 1 Ohm Widerstand ab!
Ach Du grüne Neune schrieb: > Johnny S. schrieb: >> Ich hätte noch 5V aus USB auf dem Board. In der Realität muss auch nur >> ca. 1V erreicht werden > > Nimm auf jeden Fall die 5 Volt, oder noch mehr. Q1 sollte ein > Logic-Level-Mosfet sein, der schon bei 2,5 Volt durchschalten kann. > Denn aus dem LM358 kommen bei 5 Volt Versorgungsspannung nur max. 3,5 > Volt raus und davon fällt schon bei 1 Ampere, 1 weiteres Volt am 1 Ohm > Widerstand ab! Der IRLP3034 z.b. wird mit maximal 2.5V, typisch 1.8V Vgsth beschrieben. Wäre dann allenfalls ein andere OPAMP besser? Mehr als 5V werden schwierig, dann würde man ein externes Netzteil benötigen.
Das ist Overkill ohne Hi-Performance! Viel einfacher und mindestens genau so aussagekräftig: Ein µC schaltet über einen N-MOSFET die Entladung über 1 R / 5 W ein. Mit den ADCs des µC misst du in defierten Zeitabständen die Spannung, bis sie bei der Entladeschlussspannung angekommen ist. Das numerische Integral der Spannungswerte an R = 1 Ohm über die Zeitschritte ist die Akku-Kapazität. Du brauchst dafür nur den µC, den MOSFET (ohne Kühlkörper!) und den R sowie etwas Hühnerfutter. Je nach Akku müsste vielleicht ein passender anderer R mit passender Leistung gewählt werden. Ist bei der KSQ auch nicht anders...
Johnny S. schrieb: > Schaltung bauen In meinem Akkutester habe ich einen IRF540 eingesetzt, den ich von einem D/A-Wandler MCP4725 direkt ansteuere. Wie man in Beitrag "Re: Stromsenke FET vs. bipolar Transistor" lesen kann, hat der einen gut beherrschbaren analogen Bereich. Beachte aber, dass die IRF eine erhebliche Toleranz haben, selbst zwei aus der selben Charge unterscheiden sich deutlich - aber das kann der Aurduino ja regeln, da er dank INA219 den Strom kennt. Der Widerstand im Source muß natürlich klein sein, ich habe hier 0,1 Ohm eingesetzt. Abhängig von der Akkuspannung könnte man einen Widerstand im Drain setzen, um Leistung vom FET wegzunehmen. Den Thread, wo ich es genauer beschrieben habe, finde ich leider nicht wieder.
Ja, wer Akku-Kapazitäten mit 12 Bit Genauigkeit misst, muss sich nur noch um die Reproduzierbarkeit Gedanken machen. - Oder besser nicht: Da wird man irre - weil es nicht klappt. Die 0,1 Ohm (oder was auch immer) vom MOSFET lassen sich in der einfachen Konstant-R-Version auch ermitteln und herausrechnen. Gute Nacht, morgen werden wir vernünftiger! ;-)
Kurt schrieb: > Das ist Overkill ohne Hi-Performance! > > Viel einfacher und mindestens genau so aussagekräftig: > > Ein µC schaltet über einen N-MOSFET die Entladung über 1 R / 5 W > ein. Mit den ADCs des µC misst du in defierten Zeitabständen die > Spannung, bis sie bei der Entladeschlussspannung angekommen > ist. Das ist aber nur eine entladung, und keine Konstantstromlast. Entlädt man die Batterie von beginn bis zum schluss über einen 1R Widerstand, so sind das bei der Anfangsspannung von 3V = 3A, bei der Endspannung von 2V noch 2A. Was ich möchte, ist eine einstellbare Konstanstromlast von 0-1A, unabhängig von der Batteriespannung die gerade anliegt.
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Hier die Anpassung mit neuem Mosfet (maximal 2.5V Vgsth) und +5V Versorgung aus USB
Johnny S. schrieb: > Der IRLP3034 z.b. wird mit maximal 2.5V, typisch 1.8V Vgsth beschrieben. D.h. dadrunter ist er sicher AUS. Danach kommt die lineare Region. Erst bei der doppelten Gate-Spannung ist er durchgeschaltet. > Wäre dann allenfalls ein andere OPAMP besser? Alles von Vorne, Grundlagen der Elektronik und Bauelemente lernen Johnny S. schrieb: > maximal 2.5V Vgsth LogicLevel MISFETs haben weniger.
Wie sähe die Sache aus mit dem IRLP3034 wenn man den LM358 mit 12V versorgen würde? Ich habe hier noch ein paar ST662 rumliegen, die machen aus 5V 12V@30mA, das müsste für den LM358 ja reichen. Das wäre die einzige einfache Option um 12V auf das Board zu bringen.
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Zwei Dinge: 1. Wenn du mit einem INA den Strom messen willst, nimm doch einen mit dem du direkt das Ausgangssignal als Feedback für den Steuer-OPV benutzen kannst. 2. So ein LM358 ist kein Rail-2-Rail-OPV (kommt der nicht nur bis ca. 1.5V an seine positive Versorgung am Ausgang ran?) und sonderlich genau ist der auch nicht. Lieber einen AD820 einsetzen. Ist zwar teuerer würde mit den 3.3V aber wesentlich besser funktionieren. Oder aber die Spannung hoch schrauben. 3. So ein LM358 hat ja zwei OPVs, wenn du den zweiten OPV als Elektrometerverstärker benutzt kannst du den verwenden, um das Signal von deinem Feedback-Widerstand zu verstärken. Damit kann der kleiner werden und wird weniger von der Temperatur her driften. 4. Wenn du den zweiten OPV des LM358 nutzt kannst du damit auch eine Notabschaltung generieren falls mal zu viel Strom fließt. 5. Wenn du den zweiten OPV zur Strommessung benutzt kannst du dir den INA auch sparen. Via Software kannst du einen Messfehlerabgleich erzeugen. Im Anhang mal eine Lösung, die ich für meine Last umgesetzt habe inclusive sogar einer Strombegrenzung und Überspannungsabschaltung. Vielleicht ist das ja eine interessante Anregung.
Johnny S. schrieb: > Hier die Anpassung mit neuem Mosfet (maximal 2.5V Vgsth) und +5V > Versorgung aus USB Du musst die Datenblätter richtig interpretieren. Die VGSth garantiert nur, dass bei dieser Gatespannung mindestens 250µA fließen. Es muss nicht mehr sein, kann es aber. Du musst sinnvollerweise die Zeile im Datenblatt anschauen, in der der RDS_on angegeben ist. Da steht eine Bedingung für die UGS dabei. Wenn die angelegt wird, dann kann er garantiert den angegebenen Strom und hat den angegebenen RDS_on. Auch wenn die Kurven für z.B. 3V UGS einen Strom von 30A versprechen: das sind typische Werte! Die muss der FET nicht einhalten. Wahrscheinlich geht dein Exemplar aber wenn du Glück hattest und ein typisches Exemplar erwischt hast... Da er ja massiv überdimensioniert ist, stehen die Chancen nicht schlecht. Für ein Einzelprojekt kann man den also durchaus wählen und dann halt prüfen, ob es reicht.
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