Come posso misurare la tensione della batteria con la mia MCU?

Attualmente sto usando PIC24FJ128GA010 e sto programmando di utilizzare la porta di Input / Output per collegare la mia batteria LiPo da 4,2 V e per verificare se il valore della tensione non scende al di sotto di 3,7 V.

Sto pensando di collegarlo a uno qualsiasi dei miei pin di input / output, ma mi chiedo due domande:

È il pin corretto?
Dovrei fare un montaggio specifico con resistenza?

microcontroller batteries voltage-measurement

— Mattew
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Quando chiedi se è il pin corretto, intendi un pin I / O standard?

— Bruno Ferreira,

Sì, dovrei usare Analog o Digital?

— Mattew,

Dovresti evitare il digitale. Sono disponibili due opzioni, utilizzare un ADC o un comparatore analogico. L'ultimo su uno dovrebbe essere preferibile se devi solo verificare se la tensione è scesa sotto la soglia.

— Bruno Ferreira,

@Mattew: Perché 3,7 V? Se ti fermi a 3,7 V sulla curva di scarico, ti fermeresti dopo aver utilizzato meno del 50% della capacità di un LiPo (a seconda dell'estrazione corrente). Vedi le curve di scarica per una batteria agli ioni di litio Sanyo

— boardbite

Possibile duplicato di Come misurare la tensione della batteria da un microcontrollore

— JYelton,

Risposte:

Il PIC24F ecc. È un dispositivo a 3,3 V, quindi non è possibile applicare la tensione del LiPo direttamente a un pin di ingresso.

È possibile utilizzare un canale ADC (convertitore da analogico a digitale) o un comparatore integrato . L'ADC ti darà la tensione effettiva in qualsiasi momento, il comparatore è solo buono / non buono.

Come ho detto, non è possibile applicare direttamente la tensione della batteria: è troppo alta. Utilizzare un divisore di resistenza per ridimensionare da 4,2 V a 3,3 V. Un resistore da 10 kΩ in serie con 33 kΩ andrà bene. Il divisore assorbirà una corrente costante di 100 µA, che non è molto, ma non lo vuoi 24/7. È possibile utilizzare un gate P-MOSFET a livello logico come interruttore high-side per abilitare o disabilitare il divisore, come Si2303 .

— stevenvh
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Penso che l'ADC sia una buona idea, sto cercando una soluzione davvero piccola (non abbastanza spazio). Se uso ADC, devo ancora utilizzare il divisore di resistenza / P-MOSFET?

— Mattew,

@Mattew - Il FET richiede solo pochi mm

^{2}

$^2$ , Resistori 0402 ancora meno. Hai bisogno del divisore; gli ingressi sono tolleranti a 5 V, ma secondo la scheda tecnica è solo per gli ingressi digitali. Un valore superiore a 3,3 V sugli ingressi analogici potrebbe danneggiarli. È possibile eliminare il FET, ma il partitore di resistenza scarica (lentamente) la batteria.

— Stevenvh,

(Il merito di gran parte di questo va al suggerimento di @ stevenvh ... Per il bene di più lettori visivi, sto solo fornendo uno schema approssimativo del mio circuito basato sul suggerimento!)

EDIT: schema ulteriormente perfezionato con un suggerimento di @Nick e @stevenvh:

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— boardbite
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