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Leggere valore tensione batteria Lipo

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRodrigoson6 » 22 ott 2014, 18:50

Salve ragazzi,

Mi servirebbe una batteria che alimenti per un bel po' due servocomandi. Inzialmemte pensavo di assemblare una batteria usando delle NiMh (sanyo eneloop) ma poi alcuni di voi mi hanno sconsigliato di fare tutto' cio', e cosi la mia scelta e' ricaduta su una Lipo 2S2P da 7.4 volt e 10Ah.
Questa mi garantira' una buona durata...
Ma ho letto che bisogna trattarle con cura, e che non bisogna far scendere la tensione per cella sotto i 3.0 volt. Per stare tranquillo faro' staccare l'erogazione quando arriveranno a 3.3 volt.

Io avevo in mente questo sistema:

Con un partitore di tensione leggo (con arduino) il livello di tensione della batteria. Se mi ore di un certo valore, mando in low un pin che eroga tensione al gate di un mosfet (messo in serie alla batteria). In questo modo il mosfet si aprira' e la batteria si stacchera'.
Che ne dite???

Avevo intenzione di usare, per il partitore di tensione:

R1= 3.3 kohm
R2= 4.7 kohm

In questo modo dagli 8.4 volt a piena carica, avro' una Vout pari a 4.935 volt.
Il problema e' che non so se quei valori sono giusti.
Non so come si calcola la tensione ai capi di ogni resistenza e quanto watt dissipano ....


Potete aiutarmi?


Grazie mille :)
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[2] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto Utente118volt » 22 ott 2014, 19:36

La gestione della carica scarica delle batterie lipo è un po' complessa.

Io utilizzerei qualche integrato già pronto e "fattoaposta" per questo così tra le altre cose hai anche lo schema da seguire ...
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[3] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRiddik89 » 22 ott 2014, 20:06

Ciao Foto UtenteRodrigoson6, la gestione della carica di quella batteria non è semplicissima.
Parti dal fatto che le due celle vanno caricate "separatamente" quindi dovresti misurare le loro tensioni singolarmente.
Non ho trovato lo schematic della batteria però "andando a naso" quei 3 fili più piccoli servono proprio a poter caricare le 2 celle separatamente in modo da poterle bilanciare. Gli altri 2 fili invece servono per l'uscita.

Per effettuare la carica di batterie al litio dovresti anche andare a misurare la corrente di carica. Se tu quando lei è mezza scarica imponi una tensione troppo alta ai suoi capi rischi di far circolare troppa corrente e surriscaldarla.
La carica di una batteria al litio eseguita con un partitore di ten

Nell'ultima parte hai detto che non eri sicuro di come andava dimensionato un partitore di tensione. Forse hai posto male la domanda.... non capisco come sia possibile che tu sia in grado di programmare arduino ma non di calcolare un semplice partitore di tensione .
Tieni presente che l'entrata dell'arduino dovrebbe avere un'impedenza di ingresso dell'ordine del Mohm.
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[4] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRodrigoson6 » 22 ott 2014, 23:58

Forse non avete capito.... A me serve il partitore di tensione perche' devo leggere la tensione della batteria (e staccare l'erogazione quando arriva a 6.6 volt -ovvero 3.3 per cella).
Il partitore di tensione mi serve perche' ho bisogno di una Vout non maggiore di 5volt (che utilizza arduino).

@riddik89 forse perche' conosco qualche linguaggio di programmazione e non bene l'elettronica ? Comunque avevo chiesto le formule per calcolare la tensione ai capi di ciascuna resistenza...
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[5] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRiddik89 » 23 ott 2014, 0:35

Per il partorire ti ho dato il link di wikipedia....i watt dissipati da ciascuna resistenza sono pari a R*I ^ 2 comunque devi tenere in considerazione anche le cadute sul mosfet ..... poi ripeto che dovresti caricare le due celle in parallelo e non in serie.
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[6] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRodrigoson6 » 23 ott 2014, 1:26

Ahi... Non avevo pensato alla caduta di tensione del mosfet (che io non so calcolare :'( )
Come cambiarebbe le carte in tavola?

Io dovrei utlizzare un mosfet che vada bene per i 5V di arduino e cercando ho trovato questo, ma non so se vada bene:

http://www.irf.com/product-info/datashe ... 060pbf.pdf
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[7] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRiddik89 » 23 ott 2014, 10:15

Ciao
Il componente da te mostratomi non va bene per diverse ragioni
1) per andare in saturazione (essere in conduzione completa) ha bisogno di 10 V arduino ne da solo 5
2) è un compoente SMD, questo vuol dire che devi realizzarti un circuito stampato e che non lo puoi montare ne su una breadboard ne su una millfori
3) la corrente massima che può circolare al suo interno è troppo bassa

Continuo a dire che ci sono altri problemi.
Gestire la carica della batteria non è così semplice, non puoi alimentarla con una tensione fissa.
Anche l'alimentazione va opportunamente curata.
Se fai finire troppa corrente all'interno della batteria quella inizia a gonfiarsi danneggiandosi irreversibilmente e nel peggiore dei cadi esplode. Il litio se viene a contatto con acqua o vapor d'acqua presente nell'aria può reagire "infiammandosi" guarda qui un esempio.

Non voglio scoraggiarti ma non voglio neanche che rischi di mandare a fuoco la casa o di cavarti un occhio.

Morale della favola con arduino puoi realizzare tantissimi progetti interessanti, se proprio vuoi caricare delle batterie inizia da quelle al piombo-acido(quelle da auto per capirci) che sono molto più facili da gestire e sono molto resistenti.
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[8] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRiddik89 » 23 ott 2014, 10:21

Se vuoi comandare qualcosa di esterno ti consiglio questi relè appositi per arduino che sono molto facili da usare e il loro comportamento è molto simile a quello di un interruttore (caduta resistiva quasi nulla quando sono chiusi ), inoltre possono condurre ben 10 A.
http://www.ebay.it/itm/Modulo-scheda-4- ... 27e8a4b748
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[9] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRodrigoson6 » 23 ott 2014, 10:49

Riddik89 ha scritto:Non voglio scoraggiarti ma non voglio neanche che rischi di mandare a fuoco la casa o di cavarti un occhio.

Morale della favola con arduino puoi realizzare tantissimi progetti interessanti, se proprio vuoi caricare delle batterie inizia da quelle al piombo-acido(quelle da auto per capirci) che sono molto più facili da gestire e sono molto resistenti.


Continuo a pensare che forse non ci siamo capiti :)
Con questo progetto non voglio caricare le batterie lipo. Anche da questo post pare che tu abbia capito che io voglia gestire il modo e il momento in cui viene caricata la lipo. Se fosse cosi, ti dico che ti sbagli :)

Io con la lipo devo alimentare due servi (che aveanno il cavetto del segnale collegato ad arduino). Se la tensione di ogni cella della lipo scende sotto i 3.0 volt (quindi si sta scaricando), le lipo possono dannegiarsi. Con un Lipo monitor o Lipo saver potrei capire quando e' arrivato quel momento in cui devo staccare l'alimentazione (ovvero la Lipo) dai servi, perche' ormai troppo scarica. Il problema, che questo accessorio (Lipo monitor/saver) si limita ad avvisare (con l'accensione di un led o con un suono). A me servirebbe qualcosa che stacchi proprio l'alimentazione quando la tensione della batteria scende a 6.6 volt (sono due celle in serie quindi 3.3 V + 3.3 V).
L'unica cosa che puo agire da interruttore e' il mosfet. Il mosfet viene messo in serie sul + della lipo. Il mosfet conduce corrente dal drain al source, solo se sul gate vi e' una certa tensione .
Sul gate questa tensione arrivera' da un pin digitale di arduino. Ma come tu bel dici, il mosfet che ho indicato non va bene, percio' te ne sarei grato se tu me ne consigliassi uno adatto..

Sempre col positivo della batteria, lo utilizzo come Vin di un partitore di tensione.
Mettiamo quindi :

Vin= 8.4 volt
R1= 3.3 K
R2= 4.7 k

La Vout sara' circa di 4.9 volt ( una tensione che arduino Sa leggere).
Quindi se:

8.4 volt : 4.9V = 6.6 volt : X

X= 3.8 volt circa

Con uno sketch (codice di programmazione) diro' ad arduino, che se "X" minore o uguale a 3.8 volt, mi deve menadare in LOW il pin che erogava tensione al gate del mosfet. E come sai, se non arriva tensione al gate, la corrente che arriva al drain non puo andare al source, e quindi il circuito diventa aperto e la batteria non eroga piu' corrente.

Spero di essermi spiegato bene...

Ora i miei problemi sono 2:

1) trovare un mosfet adatto
2) sapere se la caduta di tensione ai mosfet, puo' far non funzionare i miei servo che lavorano a 7.4 volt....



Grazie :)
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[10] Re: Leggere valore tensione batteria Lipo

Messaggioda Foto UtenteRodrigoson6 » 23 ott 2014, 17:15

Questo potrebbe andare bene?

http://www.vishay.com/docs/91328/91328.pdf
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