Hallo,
ich würde gern die Zellenspannungen eines 4-Zellen Li-Poly Akkus mit
einem Mikrocontroller messen. Ich habe einen Mikrocontroller
(STM32L431), der hinter einem BMS und einem Schalter sitzt, d.h. der
Mikrocontroller ist nicht immer angeschaltet. Der Mikrocontroller hat
eine gemeinsame Masse mit der Batterie.
Ich möchte nicht, dass sich die Zellen entladen, wenn das Gerät
ausgeschaltet ist, also einfach einen Spannungsteiler von Zellspannung
nach Batteriemasse ist sicher nicht sinnvoll. Wie könnte man so etwas
bewerkstelligen? Bei der Schaltung im Anhang hätte ich ja das Problem,
dass wenn der Transistor ausgeschaltet ist ich plötzlich die komplette
Batteriespannung am Pin anliegen habe. Komme ich nicht drumherum jeden
Strang einzeln von der High-Side zu schalten? Oder gibt es eine
Möglichkeit an die ich nicht gedacht habe?
Thomas B. schrieb:> Schalter
Gib dem Schalter mehr Kontakte, für jeden Spannungsteiler einen.
Drehschalter mit 6 Kontakten sind normal und preiswert.
Noch sparsamer wird es, wenn der STM32 die Spannungsteiler per Relais
einschaltet. Also nur, wenn er messen muss. Es gibt Relais mit 4
Kontakten, aber mit 4 einzelnen Relais mit 1xUM braucht man nur einen
Spannungsteiler und einen ADC-Eingang.
Und über dein sogenanntes BMS (Battery Management System) kannst du die
Zellspannungen nicht auslesen?
Nein? Dann solltest du es auch nicht BMS nennen.
Bauform B. schrieb:> Gib dem Schalter mehr Kontakte, für jeden Spannungsteiler einen.> Drehschalter mit 6 Kontakten sind normal und preiswert.>> Noch sparsamer wird es, wenn der STM32 die Spannungsteiler per Relais> einschaltet. Also nur, wenn er messen muss. Es gibt Relais mit 4> Kontakten, aber mit 4 einzelnen Relais mit 1xUM braucht man nur einen> Spannungsteiler und einen ADC-Eingang.
Danke! Dem Schalter mehr Kontakte geben geht leider nicht, der Schalter
schaltet nur einen Digitaleingang des BMS, dieses aktiviert einen
High-Side MOSFET.
Helge schrieb:> sowas? Gatespannungen müssen halt groß genug sein.
Geht das auch mit einem NPN Transistor? Soweit meine Recherche es
ergeben hat, hat ein NMOS (BSS138 oder ähnliche) einen Leckstrom von
etwa 1uA, was für meine Anwendung leider zuviel ist, wenn das Gerät
ausgeschaltet ist.
Roland schrieb:> Und über dein sogenanntes BMS (Battery Management System) kannst> du die> Zellspannungen nicht auslesen?>> Nein? Dann solltest du es auch nicht BMS nennen.
Gut, dann nenne ich es nicht mehr BMS. Kann die Einzelzellenspannung
aber tatsächlich nicht auslesen, da es keinen Kommunikationskanal zur
Verfügung stellt.
Jörg R. schrieb:> @TO> Sind die Zellen irgendwie miteinander verbunden?>> Der Transistor verfälscht das Messergebnis.
Ja, das ist ein 4-Zellen Li-Polymer Akku, also der negative Pol von
Zelle 4 ist mit dem positiven Pol von Zelle 3 verbunden, usw.
Thomas B. schrieb:> Wie könnte man so etwas bewerkstellige
Nur mit einem IC, der dauernd am Akku hängt, also nicht abgeschaltet
wird, z.B. Analogschalter CD4066 18V Modell, dessen Enable halt vom uC
kommt.
Thomas B. schrieb:> also der negative Pol von> Zelle 4 ist mit dem positiven Pol von Zelle 3 verbunden, usw.
d.h. bei deiner Schaltung entladen sich die Zellen auch bei
ausgeschaltetem Transistor über die Spannungsteiler? oder habe ich die
Schaltung falsch verstanden?
kannst du mal den gesamten Plan mit Zellen zeichnen?
MaWin schrieb:> Thomas B. schrieb:>> Wie könnte man so etwas bewerkstellige>> Nur mit einem IC, der dauernd am Akku hängt, also nicht abgeschaltet> wird, z.B. Analogschalter CD4066 18V Modell, dessen Enable halt vom uC> kommt.
Der sieht ziemlich gut aus, danke!
hmm schrieb:> Thomas B. schrieb:>> also der negative Pol von>> Zelle 4 ist mit dem positiven Pol von Zelle 3 verbunden, usw.>> d.h. bei deiner Schaltung entladen sich die Zellen auch bei> ausgeschaltetem Transistor über die Spannungsteiler? oder habe ich die> Schaltung falsch verstanden?> kannst du mal den gesamten Plan mit Zellen zeichnen?
Das stimmt natürlich, aber die Schaltung war ja sowieso eher Unfug. Aber
noch ein Argument mehr dagegen. Danke!
Thomas B. schrieb:> Roland schrieb:>> Und über dein sogenanntes BMS (Battery Management System) kannst>> du die>> Zellspannungen nicht auslesen?>>>> Nein? Dann solltest du es auch nicht BMS nennen.>> Gut, dann nenne ich es nicht mehr BMS. Kann die Einzelzellenspannung> aber tatsächlich nicht auslesen, da es keinen Kommunikationskanal zur> Verfügung stellt.
Na ja, du solltest dir schon genau anschauen, welche Art von
Schutzbeschaltung vorhanden ist. Es gibt spezialisierte BMS ICs, und es
gibt diverse einfachere Schutzschaltungen zur Abschaltung der/des Akkus
bei Über-/Unterspannung und Überstrom. Den meisten ist gemeinsam, daß
sie die Strommessung und Trennung im BAT- Pfad haben. D.h. du musst bei
deiner Zusatzschaltung genau aufpassen, daß du diese
Sicherheitsmaßnahmen nicht durch einen falsche GND Verbindung
aushebelst.
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