Универсальное зарядное устройство

lasers_Hobbi TV · 11.03.2010, 16:12

Цитата:

Сообщение от SviMik :

Не хватит встроенного - внешний АЦП ещё никто не отменял

Ага.

Только тут есть одна проблемка. Непонятно, что дешевле или лучше использовать? МК или специальные микросхемы.

1. В случае со специализированными микросхемами, насколько я понимаю, нам понадобятся 2 микросхемы (одна для зарядки Li-Ion, а другая - для Ni-Mh) + МК для индикации + обвес.

2. В случае с МК, скорее всего, нам хватит внутреннего АЦП для замера напряжения, а ток заряда мы будем регулировать через напряжение, получаемое от ШИМ. Его тоже надо сглаживать - соответственно, доп. обвес. Зато, получим большую универсальность - алгоритмы зарядки можно со временем изменять. А если реализовать возможность подключения к компу, то и апгрейд зарядок…

SviMik · 11.03.2010, 16:22

Естественно, с МК будет дороже. Один МК стоит столько же, сколько специальная микросхема. Так к нему ещё и обвесу требуется.
Да и надёжнее всё-таки будет специальную юзать.

Что касается алгоритмов зарядок - эта вещь, которую я бы не пожелал отлаживать... Если на реальном аккумуляторе отлаживать - это ж следить весь процесс заряда. А потом где-то разряжать, чтобы опять начать

Учитывая, что правильно программы работают раза с двадцатого (а сложные и того хуже), на эту ерунду придётся потратить нереальное количество времени.

lasers_Hobbi TV · 11.03.2010, 16:39

Цитата:

Сообщение от SviMik :

Естественно, с МК будет дороже. Один МК стоит столько же, сколько специальная микросхема.

А мне пока так не кажется...

Насколько я понимаю, не существует универсальной микросхемы, которая бы умела заряжать и Li-Ion, и Ni-Mh. Соответственно, нам понадобится 2 микросхемы. Также, нам понадобится МК для индикации и выбора микросхемы, которую использовать для зарядки. Итого в деньгах это уже 3х + обвес. В случае с МК - это 1х + на обвес еще 2х остается...

Цитата:

Да и надёжнее всё-таки будет специальную юзать.

Да фиг его знает, я вообще не особо понимаю алгоритм работы специальных микросхем, по которому они заряжают аккумуляторы с разной емкостью...

Цитата:

Что касается алгоритмов зарядок - эта вещь, которую я бы не пожелал отлаживать...

Отладка - это дело такое. Занимает большую часть времени...

Цитата:

Если на реальном аккумуляторе отлаживать - это ж следить весь процесс заряда.

Я бы предпочел, для начала, на каком-нибудь эмуляторе.

Вроде, для AVR Studio что-то такое было...

Цитата:

А потом где-то разряжать, чтобы опять начать

Это, вроде, не особо сложно - надо только большой ток с него брать чем-нибудь...

SviMik · 11.03.2010, 16:48

Цитата:

Я бы предпочел, для начала, на каком-нибудь эмуляторе.

Да все эмуляторы фигня. В AVR будешь отлаживать до посинения... Схему там не собрать - всё надо вводить самому. И пошааагово...
Proteus вообще со многими вещами не дружит в МК... А многие воспроизводит с точностью до наоборот

Даже те вещи, которые в самом даташите указаны, как должно работать.

lasers_Hobbi TV · 11.03.2010, 16:55

Цитата:

Сообщение от SviMik :

В AVR будешь отлаживать до посинения... Схему там не собрать - всё надо вводить самому. И пошааагово...

В смысле, она значения на входах сбрасывает на каждом шаге?

SviMik · 11.03.2010, 17:06

Всмысле, что их самому задавать придётся.
Вобщем, для задач, которые должны работать в реальном времени, не годится совсем...

lasers_Hobbi TV · 11.03.2010, 17:15

Цитата:

Сообщение от SviMik :

Всмысле, что их самому задавать придётся.

Вот и я тоже, не наблюдал, чтобы она что-то сбрасывала...

Цитата:

Вобщем, для задач, которые должны работать в реальном времени, не годится совсем...

Почему? На мой взгляд, в ней все есть. Точки останова есть. Значение задавать можно... Что еще надо?

Ты же не будешь весь процесс отслеживать... А просто проверишь работу алгоритма на нескольких ключевых точках, которые заранее сам рассчитаешь...

SviMik · 11.03.2010, 17:27

Проверять ШИМ - вообще занятие неблагодарное, в AVR Studio даже представить тяжело

Вобщем, у меня свои методы - всё на железе только. Я и с ПЛК так учился, и с МК привычек не меняю. На железе обычно даже быстрее.
Всякими симуляторами будет ещё медленнее.

Цитата:

Значение задавать можно... Что еще надо?

И самому в голове прокручивать все вычисления законов ома в схеме? И выполнять роль симулятора процессов, которые происходят за пределами МК?

lasers_Hobbi TV · 11.03.2010, 17:44

Цитата:

Сообщение от SviMik :

Проверять ШИМ - вообще занятие неблагодарное, в AVR Studio даже представить тяжело

А кто говорил, что будет легко? Зато, интересно...

Цитата:

Вобщем, у меня свои методы - всё на железе только.

На вкус и цвет...

Цитата:

И самому в голове прокручивать все вычисления законов ома в схеме? И выполнять роль симулятора процессов, которые происходят за пределами МК?

А Excel на что? Мне, когда лень прогу писать, я просто в нем формулы забиваю - удобно...

PS: Я вчера весь вечер в аське провел.

Так что, сегодняшний придется посвятить нормам Минздрава. А вот завтра, думаю смогу уже и зарядкой на МК заняться. Для начала, неплохо было бы схему нарисовать и алгоритмы найти...

SviMik · 11.03.2010, 17:47

Уже выкладывал, но повторюсь

lasers_ArtDen · 11.03.2010, 20:59

Цитата:

Сообщение от Hobbi TV :

Встроенного 10 битного АЦП не хватит?

У 10-и разрядного АЦП при диапазоне входного напряжения 5 вольт, дискретность будет менее 0.005 вольт. Так что хватит

PS: меня тоже посетила идея сделать зарядку на МК после того, как я получил с DX зарядку, которая перезаряжает аккумуляторы.

lasers_Hobbi TV · 11.03.2010, 21:20

Цитата:

Сообщение от ArtDen :

У 10-и разрядного АЦП при диапазоне входного напряжения 5 вольт, дискретность будет менее 0.005 вольт. Так что хватит

Мне тоже так кажется.

Цитата:

PS: меня тоже посетила идея сделать зарядку на МК после того, как я получил с DX зарядку, которая перезаряжает аккумуляторы.

На мой взгляд, у нас МК недооценивают. Думаю, они способны на большее, чем просто индикация...

PS: Пошел я нормы Минздрава изучать, может сегодня еще время и на зарядку останется...

lasers_yuri · 11.03.2010, 21:49

Цитата:

Сообщение от SviMik :

Что касается алгоритмов зарядок - эта вещь, которую я бы не пожелал отлаживать...

Учитывая, что правильно программы работают раза с двадцатого (а сложные и того хуже), на эту ерунду придётся потратить нереальное количество времени.

На асме пишешь?

"Алгоритм зарядки аккумулятора" & "сложная программа" - лол, именно поэтому я асм даже не смотрел.

Код:

void volt_chk(void)
{
	ADMUX = (1<<REFS1)|(1<<REFS0)|(1<<ADLAR)|(0<<MUX3)|(0<<MUX1)|(1<<MUX0); // Input select
	ADCSRA = (1<<ADEN)|(0<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1); 
	volt=ADC_result();
}

void batt_current_chk(void)
{
	ADMUX = (1<<REFS1)|(1<<REFS0)|(1<<ADLAR)|(1<<MUX3)|(1<<MUX1)|(1<<MUX0); // Input select
	ADCSRA = (1<<ADEN)|(0<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1); 
	batt_current=AMP_ADC_result();
}

unsigned int ADC_result (void) // 256 ADC measurements
{
	unsigned int result = 0;
	int count = 0;
	while (count<=255)
	{
		ADCSRA|=(1<<ADSC);
		while(bit_is_clear(ADCSRA,ADIF));
		result += ADCH;
		count++;
	}
	result >>= 8;
 	return result;
}

unsigned int AMP_ADC_result (void) // 256 amplified ADC measurements
{
	unsigned int result	= 0;
	int count = 0;
	while (count<=255)
	{
		sbi(ADCSRB,ADASCR);
		while (bit_is_clear(ADCSRA,ADIF));
		result += ADCH;
		count++;
	}
	result >>= 8;
	if (result>127) return 0; else return result; // discarding negative values
}

void Chg_on(void)
{	
	chgd=0;
	chg=1;
	CHG_PWM=CHG_PWM_MIN;
	sbi (PSOC0, POEN0B);
}

void Chg_off(void)
{
	chg=0;
	cbi (PSOC0, POEN0B);
}

void Chg_set(void)
{
	batt_current_chk();
	volt_chk();
	if ((volt<V_LOW) & (batt_current>BATT_CURRENT_LOW))	// first stage, low current control
	{
		if (CHG_PWM>CHG_PWM_MIN) CHG_PWM--;
	}
		else if (batt_current>BATT_CURRENT_MAX)	// second stage, high current control
			{
				if (CHG_PWM>CHG_PWM_MIN) CHG_PWM--;
			}
				else if ((volt>=V_MAX)&(batt_current>BATT_CURRENT_OFF))	// third stage, voltage control
				{
					if (CHG_PWM>CHG_PWM_MIN) CHG_PWM--;
				}
					else if (volt<V_MAX)	// rising current, if not enough
					{
						if (CHG_PWM<CHG_PWM_MAX) CHG_PWM++;
					}
						else 
						{
							chgd=1;
							Chg_off(); // Charge is over
						}
}

Это кусок из моей самой первой программы, как раз для зарядки аккума.
BATT_CURRENT_MAX, V_MAX и прочее - можно померить при помощи простенькой проги, которая мигает светодиодиком по уровню сигнала на АЦП, задать через #define.
CHG_PWM - регистр таймера ШИМ, посмотреть по даташиту для своего МК.
регистры ADMUX, ADCSRA и соответствующие биты - уточнить по даташиту для своего типа МК
А, и переменные ещё нужно объявить. И проинициализировать таймеры и прерывания, см даташит.

Chg_set() вызывать в бесконечном цикле или по таймеру. Ну или вообще откуда угодно, но периодически и обязательно.

----------------
Апдейт - опубликовано на условиях GNU GPL v2 или v3.

SviMik · 11.03.2010, 22:15

Цитата:

"Алгоритм зарядки аккумулятора" & "сложная программа"

Да, а температура и LCD дисплей где?

И где автоопределение типа аккумулятора?

lasers_yuri · 11.03.2010, 22:32

Как говорят в таких случаях линуксоиды - сообщество допишет.

Температура - copy&paste batt_current_chk() или volt_chk() c другими комбинациями битов. Впрочем, для Li-Ion она не нужна, есть стандартрные токи заряда. Для NiMH тоже не нужна, зарядка там останавливается по падению напряжения в процессе заряда (но я этого не писал, знаю только в теории).

Автоопределение типа - элементарный if по диапазону напряжений на аккумуляторе (или что имеется ввиду?).

Измерение ёмкости не нужно. Её надо при разряде мерить.

SviMik · 11.03.2010, 22:43

Отлично, теперь у нас есть кодер, который нам всё сделает

ЗЫ. А я МК совсем недавно изучаю, буквально неделю в сумме им занимался... Конечно многое для меня сложно...

Цитата:

У 10-и разрядного АЦП при диапазоне входного напряжения 5 вольт, дискретность будет менее 0.005 вольт.

Ты уверен, что так всё идеально будет, и все 10 разрядов окажутся полезными (а не шумами)?

В даташите много оговорок вроде "хотите точность - перед преобразованием уходите в спящий режим, не переключайте выхода в это время и т.д.".

lasers_yuri · 11.03.2010, 22:58

Цитата:

Сообщение от SviMik :

Отлично, теперь у нас есть кодер, который нам всё сделает

А как же "сообщество"?

8 разрядов, кстати, хватит с головой, проверено.

lasers_AVSel · 11.03.2010, 23:07

Цитата:

Сообщение от ArtDen :

У 10-и разрядного АЦП при диапазоне входного напряжения 5 вольт, дискретность будет менее 0.005 вольт. Так что хватит

Ага 0.005В это 1/1024 от 5В, точность АЦП +/- 1тик - т.е. 0.015В, плюс помехи, плюс нестабильность внутреннего ИОН. Дальше можно не продолжать.

Алгоритм зарядки лития 3.7В простой: ток до 1С, при напряжении выше 4.20В заряд отключается, упало ниже 4.20В - опять включается. Греются только плохинькие аккум. при зарядке предельными токами, из-за большого внутреннего сопротивления.

lasers_ArtDen · 12.03.2010, 08:14

Цитата:

Сообщение от AVSel :

Ага 0.005В это 1/1024 от 5В, точность АЦП +/- 1тик - т.е. 0.015В, плюс помехи, плюс нестабильность внутреннего ИОН. Дальше можно не продолжать

Ну-ну. Мы же не космический аппарат делаем, а простую зарядку для аккумуляторов

Учёт этой погрешности можно сразу заложить в ЗУ и тогда особых проблем не будет.

lasers_Hobbi TV · 12.03.2010, 11:21

Цитата:

Сообщение от yuri :

я асм даже не смотрел.

У тебя прошивки буду раз в 10 работать медленней.

Поэтому, они на асме и пишутся, как и тормознутые участки в нормальных прогах...

Добавлено через 2 минуты

Цитата:

Сообщение от SviMik :

В даташите много оговорок вроде "хотите точность - перед преобразованием уходите в спящий режим, не переключайте выхода в это время и т.д.".

Ага, тоже такое читал... А что нам мешает по прерыванию деятельность проца останавливать для замеров? Тогда точность должна быть выше…

Добавлено через 52 секунды

Цитата:

Сообщение от yuri :

А как же "сообщество"?

На подходе...

11.03.2010, 17:47	30
SviMik Завсегдатай Фонарёвки Регистрация: 26.02.2010 Последняя активность: 18.08.2015 18:47 Сообщений: 810 Сказал(а) спасибо: 0 Поблагодарили: 0 раз(а) в 0 сообщениях	Уже выкладывал, но повторюсь Миниатюры

11.03.2010, 16:22	22
SviMik Завсегдатай Фонарёвки Регистрация: 26.02.2010 Последняя активность: 18.08.2015 18:47 Сообщений: 810 Сказал(а) спасибо: 0 Поблагодарили: 0 раз(а) в 0 сообщениях	Естественно, с МК будет дороже. Один МК стоит столько же, сколько специальная микросхема. Так к нему ещё и обвесу требуется. Да и надёжнее всё-таки будет специальную юзать. Что касается алгоритмов зарядок - эта вещь, которую я бы не пожелал отлаживать... Если на реальном аккумуляторе отлаживать - это ж следить весь процесс заряда. А потом где-то разряжать, чтобы опять начать Учитывая, что правильно программы работают раза с двадцатого (а сложные и того хуже), на эту ерунду придётся потратить нереальное количество времени.

11.03.2010, 17:06	26
SviMik Завсегдатай Фонарёвки Регистрация: 26.02.2010 Последняя активность: 18.08.2015 18:47 Сообщений: 810 Сказал(а) спасибо: 0 Поблагодарили: 0 раз(а) в 0 сообщениях	Всмысле, что их самому задавать придётся. Вобщем, для задач, которые должны работать в реальном времени, не годится совсем...

11.03.2010, 22:32	35
lasers_yuri Увлеченный Регистрация: 12.02.2010 Последняя активность: 15.02.2011 20:41 Сообщений: 273 Сказал(а) спасибо: 0 Поблагодарили: 0 раз(а) в 0 сообщениях	Как говорят в таких случаях линуксоиды - сообщество допишет. Температура - copy&paste batt_current_chk() или volt_chk() c другими комбинациями битов. Впрочем, для Li-Ion она не нужна, есть стандартрные токи заряда. Для NiMH тоже не нужна, зарядка там останавливается по падению напряжения в процессе заряда (но я этого не писал, знаю только в теории). Автоопределение типа - элементарный if по диапазону напряжений на аккумуляторе (или что имеется ввиду?). Измерение ёмкости не нужно. Её надо при разряде мерить.