ตัวบ่งชี้ไมโครคอนโทรลเลอร์แบตเตอรี่ต่ำ

9

ฉันกำลังเปิดบอร์ดและวงจรด้วยแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์ (แบตเตอรี่อัลคาไลน์เหล่านั้น) และฉันต้องการอ่านแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์เพื่อติดตามปริมาณพลังงานที่เหลืออยู่ ฉันได้อ่านแล้วว่าฉันสามารถทำสิ่งนี้ได้ด้วยตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าเนื่องจากอินพุต ADC ส่วนใหญ่ในยูซีซีใช้ 5V แม็กซ์ ไม่ดี แต่ตัวแบ่งแรงดันจะดึงพลังงานและทำให้แบตเตอรี่หมดเร็วขึ้นหรือไม่ ฉันจะไม่วัดระดับแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง

microcontroller power batteries

— เจเรมี
แหล่งที่มา

1

เป็นไปได้ที่ซ้ำกันของวิธีการวัดแรงดันแบตเตอรี่

— Olin Lathrop

ซ้ำเป็นไปได้ของการวัดแรงดันแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (ความจุจึงเหลือ)

— นิค Alexeev

10

หากคุณใช้ตัวแบ่งแรงดันที่มีตัวต้านทานที่มีมูลค่าค่อนข้างสูงเช่น 499K สองตัวในซีรีส์แล้วแตะที่ตรงกลางแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของคุณจะเป็น 4.5v และมันจะวาดเพียง 9 µA

หากกระแสนั้นมีความกังวลมากคุณสามารถผูกด้านล่างของตัวต้านทานตัวต้านทานเข้ากับขาออกแบบโอเพ่นซอร์สบนไมโครคอนโทรลเลอร์และตั้งค่าให้กราวด์เฉพาะเมื่อคุณต้องการทำการวัดเท่านั้น ในกรณีนี้คุณอาจได้รับตัวต้านทานค่าที่ต่ำกว่า

แก้ไข:

ในฐานะที่เป็น Russel McMahon กล่าวถึง micros จำนวนมากจะไม่ยอมให้อินพุตของ ADC สูงกว่าแรงดันไฟฟ้า (VDD) ของพวกเขามากนักซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อพื้นถูกถอดออกบนตัวต้านทานตัวต้านทาน ดังนั้นคุณจะต้องใช้สวิตช์ด้านสูงแทน

— tcrosley
แหล่งที่มา

1

ตกลง แต่ข้อควรทราบ: ADC มักจะต้องมีอิมพิแดนซ์อินพุตเป็น 10 k จำนวนไม่กี่ตัวเพื่อความแม่นยำสูงสุด // ขาเปิดของท่อระบายน้ำขาออกอาจไม่ทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เมื่อคอนโทรลเลอร์ปิด - หรืออาจ - ขึ้นอยู่กับการออกแบบ n ดังนั้นโปรดตรวจสอบให้แน่ใจ // ทรานซิสเตอร์สองตัวช่วยให้คุณสามารถสลับด้านสูงของตัวแบ่งความต้านทานได้ดังนั้นจึงไม่ใช้พลังงานเมื่อปิด

— รัสเซลแม็คมาฮอน

@Russell ซึ่งเป็นความต้านทานอินพุตสูงสุดฉันเชื่อว่าสิ่งนี้ส่วนใหญ่จะมีผลต่อเวลาการซื้อสำหรับสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ในกรณีของตัวต้านทานตัวต้านทาน 1M สัญญาณเข้าจะคงที่ (เว้นแต่อุปกรณ์จะดึงกระแสมากจนทำให้แรงดันตกคร่อม) ดังนั้นควรอ่านค่าที่ถูกต้องในช่วงหลายมิลลิวินาที

— tcrosley

@Russel - คุณสามารถลดความต้านทานอินพุตของสัญญาณ DC หลักเช่นนี้เป็นระดับที่ไม่มีนัยสำคัญโดยการเพิ่มตัวเก็บประจุในอินพุต ADC

— Kevin Vermeer

3

ตัวต้านทานตัวต้านทานมูลค่าสูงตามที่ tcrosley แนะนำเป็นความคิดที่ดีว่าเป็นการเริ่มต้นแม้ว่าจะมี "แต่" เพียงเล็กน้อย
ความต้านทานอินพุตของ ADC มักจะค่อนข้างต่ำดังนั้นจะมีอิทธิพลอย่างมากต่อการต้านทาน1Mการสลับ I / Os เป็นอินพุทจะหยุดการทำงานของกระแสไฟฟ้าด้วยดังนั้น 9V จะเป็นอินพุตและคุณไม่ต้องการมัน $\Omega$

วิธีแก้ปัญหาคือใช้P-MOSFET เพื่อเปิดและปิดตัวแบ่งความต้านทาน เลือก FET ที่มีการรั่วต่ำเช่นFDG332PZ (เพียงหนึ่งในหลายประเภทที่มีกระแสไฟรั่ว <1 A) การจดจำอิมพีแดนซ์อินพุตต่ำของ ADC นั้นสามารถใช้ตัวแบ่งความต้านทานที่ต่ำกว่าได้อย่างปลอดภัย สิ่งนี้จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่มากขึ้นเมื่อเปิดสวิตช์ แต่เราต้องการเพียงไม่กี่ทุกชั่วโมงหรือทุกวันดังนั้นโดยรวมจึงไม่มีความสำคัญจริงๆ $\mu$ $\mu$

— stevenvh
แหล่งที่มา

PMOS FET นั้นจะอยู่ในระดับ "สูง" และต้องการไดรฟ์เกทที่อยู่เหนือราง Vcc ใช้ทรานซิสเตอร์ตัวที่สองเพื่อขับเคลื่อน (นี่คือการจัดเรียงทรานซิสเตอร์ 2 ตัวที่ฉันกล่าวถึง) หรือใช้ procesor เปิดสะสม [ออกเพื่อขับมัน แต่หมายเหตุคำเตือนในความคิดเห็นก่อนหน้าของฉัน

— รัสเซลแม็คมาฮอน

@Russell - ถูกต้อง ขออภัยไม่ได้อ่านความคิดเห็นของคุณและตอนนี้ดูเหมือนว่าฉันได้ขโมยคำตอบของคุณ (แม้ว่าจะครอบคลุมมากขึ้น :-)) ขอโทษอีกครั้ง / ขอบคุณ

— stevenvh

ไม่มีปัญหา - เป็นเพียงความคิดเห็นที่ฉันทำไว้ในนั้น - เป็นเพียงการทำให้แน่ใจว่าปัญหาระดับไดรฟ์ที่ระบุไว้

— รัสเซลแม็คมาฮอน