Схема приведена ниже

Измерение емкости проводится по принципу разряда аккумуляторов постоянным и стабильным током. Для разряда применяются электронные нагрузки на линейных стабилизаторах LD1117V low drop (c низким падением напряжения). Токи разрядов определяются резисторами R3 R4, R7 R6, R9 R10 и R11 R12. При указанных значениях сопротивлений ток разряда равен 0,76А. Режим измерения емкости включается кратковременным нажатием SW1. При этом с частотой 1Гц начинает мигать светодиод D1, включается таймер, открываются транзисторы Q1 - Q4, включаются нагрузки и начинается разряд аккумуляторов. Когда аккумуляторы разряжаются до минимального значения, установленного переменным резистором RV1, соответственно каждый транзистор Q1,Q2,Q3 или Q4 запираются и соответствующая нагрузка отключается от аккумулятора. При этом измерение емкости прекращается, его значение сохраняется в EEPROM и на дисплее отображаются измеренные емкости аккумуляторов.

 

На рис. сверху видно, что разряд первых двух аккумуляторов прекратился и измеренная емкость составляет 505ма/час. Третий и четвертый аккумуляторы еще не разрядились. Токи разряда и напряжения аккумуляторов измеряются 12-ти разрядными АЦП U1, U3, U4, U5 типа INA219 путем измерения падений напряжений на резисторах R2, R5, R8, R11 соответственно.

Внутренние сопротивления аккумуляторов измеряются по формуле

                Rin=  (U1-U2)/I  

         где Rin - внутреннее сопротивление аккумулятора, U1 - напряжение аккумулятора без нагрузки,  U2 - напряжение под нагрузкой, I - ток под нагрузкой.

Для измерения внутреннего сопротивления кратковременно нажать кнопку SW3. При этом измеряется значение напряжения без нагрузки и записывается в память EEPROM. Затем кратковременным нажатием SW1 включить ток разряда. Ардуино производит вычисления и на дисплее появляются значения  внутренних сопротивлений аккумуляторов.

 

Вся информация отображается на 4-х строчном 20-ти символьном LCD дисплее. Скетч для Ардуино выполнен в FLPROG

В устройстве предусмотрена защита линейных стабилизаторов от перегрева.  Температура измеряется датчиком U8 типа LM35. При нагреве выше 110 град. нагрузки отключаются. Подробнее на видео.

 

Перечень элементов, проекты в FLPROG со скетчами для Ардуино, проекты в Протеусе, чертеж печатной платы в EagleCAD с герберфайлами для заказа в архиве