不少小伙伴可能和我一樣,喜歡倒騰電點(diǎn)鋰電池玩玩。購買這些鋰電池的途徑大部分是某寶之類平臺的二手理電池。但這些二手鋰電池水很深,質(zhì)量也是參差不齊?;貋砦覀円话愫唵蔚臏y試電壓和內(nèi)阻。但這些數(shù)據(jù)不足以判別鋰電池的好壞。我們還需要測試鋰電池最關(guān)鍵的容量數(shù)據(jù)。為此,我專門DIY了一款四通道電子負(fù)載/電池容量測試儀。
之前做過一款電子負(fù)載,參數(shù)100V,20A,150W。上次發(fā)的帖子鏈接如下:
http://www.15119.cn/bbs/2509786.html
這款電子負(fù)載只有一個通道,對多節(jié)電池進(jìn)行分容的時候測試效率偏低。所以這次DIY了一個四通道的電子負(fù)載/電池容量測試儀??梢酝瑫r測試四節(jié)電池。支持多種不同類型的電池測量。
產(chǎn)品概述:
主控基于STM32G070 MCU實(shí)現(xiàn)的一款低成本四通道電子負(fù)載。采用內(nèi)部自帶ADC采樣。PWM濾波作為模擬量基準(zhǔn)。
恒壓和恒流模式負(fù)載由硬件調(diào)節(jié),恒阻恒功率等模式由軟件調(diào)節(jié)。
四通道可以獨(dú)立設(shè)置放電參數(shù)。每個通道之間可以有最高1V壓差。
主要參數(shù)性能如下:
1、集成四通道電子負(fù)載/容量測試儀
2、每個通道最大電流3A,電壓6V。單通道滿功率18W(最大25W)。(可以修改BOM和固件修改量程)
3、 每個通道之間可以有1V的壓差,解決多通道輸出地線電流走向問題。
4、電壓采用四線制采樣。保證電壓精度。
5、支持恒壓負(fù)載,恒流負(fù)載,恒阻負(fù)載,恒功率負(fù)載(恒阻和恒功率。軟件實(shí)現(xiàn),因?yàn)閼?,還沒寫)。
6、支持容量AH,能量WH,運(yùn)行時間,電壓,電流,功率等參數(shù)顯示
7、支持溫控智能風(fēng)扇控制。
8、 支持恒壓或者恒流模式指示燈顯示,電池容量測試模式測試結(jié)束顯示。
9、4.3寸串口屏顯示和設(shè)置參數(shù),觸摸屏控制。
10、 圖表曲線顯示放電軌跡。
11、 未校準(zhǔn)1%精度,手動校準(zhǔn)后0.2%-0.5%左右精度。
12、 固件還在升級中,還會拓展其他功能~~~
開源文件下載:
PDF格式原理圖
制版文件,包含gerber,bom,坐標(biāo)文件等
原理圖和PCB工程文件,采用cadence16.6繪制
因?yàn)榇a文件偏大,不能上傳,我打了個包,全部放在網(wǎng)盤中了,有需要的小伙伴可以自行下載。
其中包含底層的STM32CubeMX生成軟件工程
keil 5.16版本的軟件工程文件
USART HMI 串口屏工程文件
鏈接:https://pan.baidu.com/s/1f5MVFh782oUYdEG4fsnbUA
提取碼:29p4
整體展示:
整個板子的接口示意圖
未安裝屏幕的裸板圖片。四個銅柱為串口屏安裝柱。比上一代更一體化。
屏幕可以拆卸,或者安裝在PCB板上。
串口屏安裝在PCB板上的效果。屏幕中為主頁面效果圖。
可以顯示實(shí)時的電壓,電流,功率,容量,能量參數(shù)。
在主頁面下可以同時設(shè)置放電電流和截止電壓。主頁面下四個通道設(shè)置的放電參數(shù)只能一樣,不能單獨(dú)設(shè)置。
上圖為菜單頁面。
主頁:返回到主頁顯示
波形:可以查看四個通道的放電電壓波形,(電流,功率等波形暫時不支持查看,因?yàn)閼羞€沒寫)
參數(shù)設(shè)置:可以單獨(dú)設(shè)置每個通道的放電參數(shù)。
容量測試:測試電池容量的頁面。
系統(tǒng)參數(shù):因?yàn)閼羞€沒寫
屏幕校準(zhǔn):因?yàn)閼羞€沒寫
參數(shù)設(shè)置頁面
可以設(shè)置放電的電流,截止電壓,截止電流等參數(shù)。
放電電阻和放電功率為恒阻模式和恒功率模式的參數(shù),最下方的一個放電模式為下拉框設(shè)置。因?yàn)閼羞€沒寫完。只是現(xiàn)在頁面中顯示出來。
容量測試頁面
可以顯示每個通道的電壓,電流,功率,容量,能量,放電時間。
可以設(shè)置負(fù)載開始,清零關(guān)閉。
可以進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置頁面。
同時也可以返回主菜單。
當(dāng)放電達(dá)到截至條件后,關(guān)閉電子負(fù)載。
波形顯示頁面
上圖為兩節(jié)鎳氫電池和兩節(jié)1.5V恒壓鋰電池的大電流和小電流的放電電壓波形。
同時頁面顯示了每個通道容量和放電時間參數(shù)。
波形顯示的X軸的時間和Y軸的電壓分度有自適應(yīng)的功能。