В прошлом месяце
я писал про создание простейшего индикатора уровня заряда li-ion батарейки. В комментариях многие сокрушались, зачем мне это нужно, ведь можно легко купить готовый модуль. Сегодня я расскажу и покажу, зачем мне понадобился именно свой вариант модуля и расскажу о некоторых обновлениях.
Что поменялось
Я прислушался к советам комментаторов и внес некоторые изменения в прошивку. Теперь замеры проводятся при выключенных светодиодах, что в теории должно повысить точность. Также я реализовал программный ШИМ на все 4 канала, так что яркость отдельных светодиодов можно регулировать, не меняя резисторы (константы LED1_MAX, LED2_MAX и т.д.). Раз ШИМ уже есть, то грех было не запилить эффект плавного переключения светодиодов (строка FADE_LEDS):
Больше никаких изменений нет, так что предлагаю посмотреть, куда я уже успел встроить эти поделки.
Пример использования №1
Есть у меня дешевый микшер для караоке, вот такой:
Он весьма плюшевый и шумный, но для использования под градусом сойдет)) Работает он от собственного блока питания на 12В, что доставляет некоторые неудобства, так как нужна свободная розетка, а шнур БП короткий:
Я уже успел пошаманить над ним и заменил ненужные AV выходы на 3.5мм гнезда. Следующим шагом был перевод на литий по классической схеме: повышайка до 12В на MT3608 + 4056 для зарядки лития. Type C разъем для зарядки и герой предыдущего обзора разместились на задней панели:
Получилось просто и на мой взгляд не очень колхозно, какой-нибудь простой LED вольтметр здесь бы выжигал глаза, причем не только светом.
Пример использования №2
На днях я писал про
простенький усилитель для наушников. Мне не понравилось, что в нем полностью отсутствует какая-либо индикация текущего уровня заряда, он просто отключается при падении напряжения на аккумуляторе до критических значений. Первым делом я выпаял бесполезный родной светодиод и его ограничительный резистор:
Места в корпусе очень мало, поэтому мне пришлось побыть Левшой и собрать микроскопическую версию индикатора на SMD компонентах, спичка рядом для масштаба:
Собирал на коленке и тыкал паяльником, поэтому строго не судим) Залив для надежности каплей эпоксидки и одев модуль в термоусадку, разместил на плате усилителя и закрепил это дело клеем:
Питание на модуль подается при включении усилителя и берется с выключателя. В работе выглядит так:
Пример использования №3
У многих есть bluetooth колонки, но немногие из таких колонок умеют отображать свой заряд на телефоне, индикация на самом устройстве тоже мало где предусмотрена. Одна из таких есть у меня — SVEN PS-250BL:
У нее есть 2 индикатора: синий слева горит/мигает при работе, красный справа — горит лишь при зарядке. Так как при обычной работе левый индикатор не задействован, я решил приспособить его для отображения уровня батарейки. Разбираем колонку:
Для доступа к отсеку с кнопками нужно дополнительно открутить 3 винта. Кнопки и светодиод индикации процесса зарядки:
Я решил его не трогать, т.к. в целом его работа с новым модулем не пересекается. Для колонки мне потребовался такой же маленький модуль, как и для усилителя. Располагаем индикатор и подпаиваем минусовой контакт к дорожке GND на плате с кнопками:
Положительный контакт подпаиваем к конденсатору на входе преобразователя, напряжение с аккумулятора присутствует на нем только при работе колонки:
В работе:
Итог
Самопальный индикатор позволил добавить недостающий функционал в некоторые устройства без нанесения ущерба их внешнему виду, чего сложно было бы добиться готовыми модулями из Китая. В некоторых случаях это было бы вообще невозможно, т.к. иногда встречаются жесткие ограничения на размеры (как в случае с усилителем). Возможный круг применения не ограничивается моими тремя примерами, индикатор можно задействовать еще много где: в наушниках, самодельных повербанках и т.п., единственное ограничение здесь — фантазия.
https://aliexpress.ru/item/32997399918.html
У ATtiny10 нет внутренней опоры, вроде. Как выворачивались?
печатку также спичкой делали?
то не советую, за месяц высадит батарею.
Это наверное Вы так шутите:
Зеленый
Оранжевый
Красный
Красный мигающий.
Четыре состояния более чем достаточно для оценки заряда.
Я готов даже угореть и заказать в Китае печатных плат под это всё дело. Ультра компактные индикаторы лития — очень актуальны при модификации стареньких геймбоев :)
Bat_Tester.zip
Исходники + .hex под R-B и RGB светодиоды.
Пороги настраиваются в начале в #define, сейчас:
Off => 2.75V <= мигает R => 3.00V <= R => 3.20V <= R+B => 3.50V <= B
RGB по аналогии: Off / миг.R / R / G / B
В железе не проверял, если что черканите в ЛС.
Ошибки в своем коде подправить готов, но не более того.
И это при том, что что 0805, что 0603 вообще без проблем паяльником и руками паяются…
там уже запилили.
Экономия портов позволяет исправить очевидный баг реализации. Посмотрите на заглавную картинку… черные провода не раздражают?
Схема должна быть элегантной, тогда она будет правильной. ))
stm8s003 в корпусе qfn20 3x3мм (если хочется миниатюризации) имеет больше 10ка gpio, я уж не говорю про функционал полноценного мк с 16бит таймерами и т.д по сопоставимой цене тини, хотя это мк уровня авр. На 51м ядре есть заменивший stm8 у китайцев нувотон n76e003, так же есть в корпусе 3x3мм. Несколько каналов аппаратного шим, в прямом смысле в несколько строчек и 10 минут работы с нуля можно сделать хоть RGB (о котором ту все говорят) даже на обычных копеечных светодиодах. Но ежики продолжают есть кактус, копируя друг у друга схемы из 90х и почему то не видя ничего кроме авр, нужно взять тини и героически начать преодолевать «трудности» ограничений по gpio, функционалу.
Проблемка конечно с программатором, но так или иначе придется решить. Воскресшая стюардесса (8051) похоже во многих областях закопает восьмибитку стм.
«Но ежики продолжают есть кактус… » — поддерживаю. Наверное нужно Решение Политбюро ЦК Компартии о переходе на новую элементную базу :))
Во-первых, делать на мощном МК не так интересно, потому что там именно надо 10 строчек, то есть, подумать над программой не придется. А у нас тут диайвай все-таки. Я, например, под avr пишу исключительно на ассемблере — и не только потому, что это дает какие-то преимущества, а, прежде всего, потому, что мне это нравится.
Во-вторых, attiny13 есть в наличии у многих — если кто-то захочет повторить устройство, он сможет пойти и сделать прямо сейчас, а не ждать, пока заказанный МК придет из Китая.
В-третьих, я очень поддерживаю подход, когда ресурсы подбирают обоснованно, а не «закидывают железом». Это дисциплинирует разработчика.
Не считаю это важным критерием в рубрике DIY.
А вот это, кстати, да — можно было бы разместить все с одной стороны.
У меня садовые инструменты на 56В, а остаток заряда не показывают. Можно только на зарядном устройстве примерно посмотреть (в четвертях). Хотелось бы портативный тестер сделать
Тут так же. Просто измеряет выходное напряжение через делитель.
У них проблема, что если нагрузка спадёт, то через какое-то время показывает, что заряда достаточно. Даже с быстрой зарядкой, которая показывает %заряда. Я вот 30минут пилил, а зарядка подумала, и сказала, что у меня полный аккумулятор и заряжать не стала
То есть, индикатор тут точно не поможет никак, так как сама батарея может при 100% иметь 50 вольт, а при 0% иметь 49 вольт. И это только из-за того, что один элемент сильно разряжен, а другой (или все остальные) заряжены.
Я как раз занимаюсь ремонтом этих EGO аккумуляторов время от времени. Обычно в эти случаях я балансирую элементы. У меня есть специальное самодельное приспособление для такого, но это требует разборки батареи. Если балансировка не помогает, то надо менять слабые элементы.
Подумал про ещё один вариант — при разной температуре батареи могут быть немного разные показания и зарядка может отказать заряжать по этой причине.
Плюс на всех их зарядках (CH2100 и CH5500) идёт съём показаний с температурного сенсора в батарее, который тоже решает заряжать или нет если слишком жарко для него.
Если на гарантии, то лучше, конечно. Я слышал, что у них гарантия очень классная, но сам не пользовался так как на eBay все свои покупал.
Новые индикаторы при разбалансировке тоже начинают ерунду показывать. Но вроде как по гарантии это тоже меняют.
По вашей схеме, примерно 10 мА на светодиод, 4 штуки. При питании от 40В на этом «линейный стаб.» будет рассеиваться порядка 1.5 Вт. При размерах блока индикации порядка 2 см2 удельная мощность будет порядка 1 Вт/см2. Не знаю как со светодиодами, а плата точно будет светить в темноте, красным цветом.
достаточно одного светодиода. можно трехцветный, но тоже лишняя информация.
лучше вообще один — красный — почти разряжен, мигающий красный — совсем уже ой.
https://aliexpress.ru/item/item/1005001782155135.html