Monitor di tensione per batterie ad alta tensione: 3 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

In questa guida ti spiegherò come ho costruito il mio monitor di tensione della batteria per il mio longboard elettrico. Montalo come vuoi e collega solo due fili alla batteria (Gnd e Vcc). Questa guida presume che la tensione della batteria superi i 30 volt, che è maggiore della tensione massima del "Mini voltmetro digitale" collegato di seguito. Tuttavia, questo voltmetro verrà modificato in questa guida in modo che possa misurare tensioni superiori a 30 volt.

Prima di tutto, avrai bisogno di quanto segue:

• Mini voltmetro digitale (Banggood)
• Resistenza da 1k (Kit Banggood)
• Resistenza da 3k (kit Banggood)
• Attrezzatura per saldatura
• Tubo termoretraibile (kit Banggood)
• Forse una pistola per colla

Passaggio 1: modifica del "Mini voltmetro digitale" per gestire tensioni > 30 V

Il "Mini Voltmetro Digitale" alla consegna avrà due fili, Vcc e Gnd. La misurazione viene condotta direttamente dal filo Vcc e sarà nell'intervallo da ~2 a ~30 volt. L'applicazione di una tensione più elevata potrebbe danneggiare il chip, quindi non farlo. Tuttavia, il chip può essere facilmente modificato per misurare la tensione da un filo (0 - 100 V) ed essere alimentato da un altro (~ 2 - 30 volt).

Per fare questo, avrai bisogno di un saldatore e forse di una pinza. Prima di tutto, rimuovi la piccola resistenza da 0 mostrata nell'immagine. Questo viene fatto riscaldando la saldatura su entrambi i lati mentre si piega e si contrae. In secondo luogo, aggiungi un terzo filo, indicato anche nell'immagine.

Fatto! Il chip ora ha tre fili, uno per la massa, uno per l'alimentazione e uno per le misurazioni.

Passaggio 2: aggiunta di un "circuito divisore di tensione"

Ok, ora hai un chip con tre fili. L'intervallo di misurazione è compreso tra 0 e 100 V e l'intervallo di alimentazione è compreso tra 2 e 30 V. Ora dobbiamo presumere che misurerai qualcosa di più alto, diciamo, di 30 V. Quindi non sarai in grado di alimentare il chip direttamente dalla fonte di alimentazione senza rischiare di danneggiarla. D'altra parte, non vorrai che una seconda fonte di alimentazione fornisca tensione solo per questo piccolo chip nell'intervallo da 2 a 30 V. La soluzione è utilizzare un cosiddetto "Circuito divisore di tensione" come mostrato nell'immagine. Nella foto c'è una batteria da 50 V che è da misurare. Utilizzando il circuito divisore di tensione, è possibile alimentare il modulo da 12,5 V misurando 50 V. Tuttavia, questo funzionerà solo quando il "mini voltmetro digitale" assorbe una corrente così piccola.

Maggiore è la tensione che misurerai, maggiori devono essere i valori dei resistori poiché la corrente che scorre attraverso i resistori aumenta con la tensione applicata. Aumentando il valore del resistore diminuirà la corrente.

È meglio provare a trovare i valori di resistenza corretti per il tuo caso. Nel mio caso con la mia batteria da 38 V, ho scoperto che un resistore da 1000 come R1 e un resistore da 1800 per R2 hanno funzionato.

Il circuito divisore di tensione può essere facilmente eseguito direttamente sui cavi e quindi avvolto in un tubo termoretraibile per protezione.

Passaggio 3: montaggio del "Mini voltmetro digitale"

Questo passaggio è diverso da ogni caso, ma ho pensato di mostrarti come ho montato il mio sul mio longboard. Solo per ispirazione:) Il pezzo di plastica bianca è realizzato su misura per adattarsi all'interno della presa del camion longboard a discesa, stampato in 3D in ABS. Ho realizzato la parte in plastica per adattarla saldamente al voltmetro, ma mi sono assicurato che il voltmetro avesse ancora 1 mm da allineare con il lato superiore in plastica. Per proteggere il display del voltmetro ho versato un po' di Epoxy per riempire l'incavo di 1 mm dove si trova il display. In una delle immagini puoi vedere alcuni riflessi sullo strato epossidico sopra il display.