به راستی می گویند: تنبلی موتور پیشرفت است! بنابراین، این فکر سرم را به هم ریخت تا فرآیند اندازه‌گیری و آموزش باتری‌های اسید را خودکار کنم. به هر حال، چه کسی، در ذهن درست خود، در عصر ریزمدارهای هوشمند ما، روی باتری با مولتی متر و کرونومتر منفذ خواهد کرد؟ مطمئناً بسیاری از مردم شارژر "مردمی" Imax B6 را می شناسند. در Habré در مورد او (و نه حتی یک) وجود دارد. در زیر می نویسم که با آن چه کردم و چرا.

دقت

در ابتدا، هدف من افزایش ظرفیت تخلیه به منظور اندازه‌گیری باتری‌های UPS و در درازمدت آموزش آنها بدون خطر پیری زودرس (من، نه باتری) بود. من دستگاه را به صورت جدا شده رانندگی کردم.

داخل آن به طور سخاوتمندانه ای با بسیاری از تقویت کننده های دیفرانسیل، یک مالتی پلکسر، یک تنظیم کننده باک بوست با راندمان بالا پر شده است، بسته خوبی دارد و می توانید کد منبع باز را در وب پیدا کنید. خیلی خوبسیستم عامل. با جریان شارژ تا 5 آمپر، حتی می تواند باتری های خودرو را با سرعت 50 آمپر در ساعت (جریان 0.1 درجه سانتی گراد) شارژ کند. با این همه ثروت، به عنوان سنسورهای جریان، از مقاومت های معمولی 1 واتی در اینجا استفاده می شود که، از جمله موارد دیگر، در حد توان خود عمل می کنند، به این معنی که مقاومت آنها به طور قابل توجهی تحت بار شناور می شود. آیا می توان به چنین دستگاه اندازه گیری اعتماد کرد؟ با دمیدن و لمس این "حسگرها" با دستانم ، شک و تردید از بین رفت - می خواهم آنها را به شنت هایی از منگانین تبدیل کنم!

Manganin (همچنین Constantan وجود دارد) یک آلیاژ ویژه برای شنت است که عملاً مقاومت آنها را در برابر گرما تغییر نمی دهد. اما مقاومت آن یک مرتبه قدر کمتر از مقاومت های قابل تعویض است. همچنین، مدار دستگاه از تقویت‌کننده‌های عملیاتی برای تقویت ولتاژ از سنسور به مقادیر قابل خواندن توسط میکروکنترلر استفاده می‌کند (من معتقدم حد بالای دیجیتالی شدن ولتاژ مرجع از TL431، حدود 2.495 ولت است).

اصلاح من این است که به جای مقاومت، شنت ها را لحیم کنید و تفاوت سطوح را با تغییر بهره تقویت کننده های عملیاتی به LM2904: DA2:1 و DA1:1 جبران کنید (نمودار را ببینید).

طرح

برای تبدیل، ما نیاز داریم: خود دستگاه اصلی (تبدیل نسخه اصلی را توضیح می دهم)، شنت های منگانین (من از مولتی مترهای چینی برداشتم)، برنامه نویس ISP، سیستم عامل cheali-charger (برای کالیبراسیون)، Atmel Studio برای مونتاژ آن (اختیاری). ) ، eXtreme Burner AVR برای سیستم عامل و تجربه خود در ایجاد آجر برای سیستم عامل موفق atmega (همه پیوندها در انتهای مقاله هستند).
و همچنین: توانایی لحیم کردن SMD و میل مقاومت ناپذیر برای بازگرداندن عدالت.

من هرگز طراحی مدار و رادیو آماتور را به طور کلی مطالعه نکردم، بنابراین ایجاد چنین تغییراتی در دستگاهی مانند این در حال حرکت به طرز تنبلی ترسناک بود. و سپس multisim به نجات آمد! در آن، بدون دست زدن به آهن لحیم کاری امکان پذیر است: برای اجرای ایده، اشکال زدایی آن، تصحیح خطاها و درک اینکه آیا اصلاً کار می کند یا خیر. در این مثال، من یک قطعه مدار را با یک تقویت کننده عملیاتی، برای مداری که حالت شارژ را ارائه می دهد، مدل کردم:

مقاومت R77 بازخورد منفی ایجاد می کند. همراه با R70 آنها یک تقسیم کننده تشکیل می دهند که بهره را تنظیم می کند، که می تواند چیزی شبیه به این محاسبه شود (R77+R70)/R70 = بهره. شنت من حدود 6.5 میلی اهم بود که در جریان 5 آمپر به افت ولتاژ 32.5 میلی ولت می رسد و برای مطابقت با منطق مدار و انتظارات سازنده آن باید 1.96 ولت دریافت کنیم. . من مقاومت های 1 کیلو اهم و 57 کیلو اهم را به ترتیب R70 و R77 گرفتم. با توجه به شبیه ساز، 1.88 ولت در خروجی معلوم شد که کاملا قابل قبول است. همچنین مقاومت های R55 و R7 را به عنوان کاهش خطی بیرون انداختم، در عکس از آنها استفاده نشده است (شاید این اشتباه باشد) و خود شنت با سیم های اختصاصی به پایین R70، C18 و بالای آن متصل شده است. مستقیماً به ورودی "+" op-amp.

آهنگ های اضافی از جمله در سمت عقب تخته بریده می شوند. مهم است که سیم ها را به خوبی لحیم کنید تا به مرور زمان از شنت یا برد جدا نشوند، زیرا نه تنها ADC میکروکنترلر از این سنسور تغذیه می شود، بلکه فیدبک فعلی رگولاتور سوئیچینگ نیز تامین می شود. ، اگر سیگنال از کار بیفتد، می تواند به حالت حداکثر تغییر کند و از بین برود.

مدار حالت تخلیه اساساً متفاوت نیست، اما از آنجایی که من دستگاه میدان VT7 را روی رادیاتور قرار دادم و قدرت تخلیه را تا حد مجاز دستگاه میدان (94 وات مطابق با دیتاشیت) افزایش دادم، می خواهم حداکثر دبی را تنظیم کنم. جاری بیشتر

در نتیجه، من به دست آوردم: R50 - یک شنت 5.7 میلی اهم، R8 و R14 - به ترتیب 430 اهم و 22 کیلو اهم، که 1.5 ولت مورد نیاز را در خروجی با جریان از طریق شنت 5 آمپر می دهد. با این حال، من آزمایش کردم. با جریان زیاد - حداکثر 5.555 A بیرون آمد، بنابراین من حداکثر 5.5 A را به سیستم عامل دوختم (در فایل "cheali-charger\src\hardware\atmega32\targets\imaxB6-original\HardwareConfig.h") .

در طول راه، مشکلی برطرف شد - شارژر از تشخیص کالیبره بودن آن خودداری کرد (من تخلیه می شود). این به این دلیل است که از تعریف ماکرو MAX_DISCHARGE_I در فایل "HardwareConfig.h" برای تایید استفاده نمی شود، بلکه از نقطه کالیبراسیون دوم برای بررسی مورد اول استفاده می شود (نقاط در فایل "GlobalConfig.h" توضیح داده شده اند. ). من به این ظرافت‌های پیچیدگی کد نپرداختم و به سادگی این بررسی را در تابع checkAll () در فایل "Calibrate.cpp" حذف کردم.

در نتیجه تغییرات، دستگاهی به دست آوردیم که خطی قابل قبولی از اندازه‌گیری‌ها را در محدوده 100 میلی آمپر تا 5 آمپر ارائه می‌کرد و می‌توان آن را اندازه‌گیری نامید، اگر نه برای یک چیز: از آنجایی که من یک دستگاه میدان بیت قدرتمند را در داخل کیس جا گذاشته‌ام (به رغم خنک کننده بهبود یافته)، گرم کردن برد، همچنان باعث ایجاد اعوجاج در نتیجه اندازه گیری می شود، و اندازه گیری ها کمی به سمت دست کم گرفتن "شناور" می شوند... من مطمئن نیستم دقیقاً چه کسی مقصر این موضوع است: تقویت کننده خطا یا ADC میکروکنترلر در هر صورت، IMHO، ارزش این را دارد که این دستگاه میدانی را خارج از کیس ببرید و در آنجا خنک کننده کافی (تا 94 وات یا جایگزینی آن با کانال N مناسب دیگر) برای آن فراهم کنید.

سیستم عامل

من نمی خواستم در مورد آن بنویسم، اما مجبورم کردند.

کمی در مورد پالایش خنک کننده من

Polevik VT7، در یک مکان جدید، به چسب حرارتی چسبانده شده است و سینک حرارتی آن به یک صفحه مسی لحیم شده است:

تصمیم گرفتم از یک رادیاتور غیر ضروری روی یک لوله حرارتی از مادربرد خنک کننده ایجاد کنم. عکس یک صفحه فشار مناسب و یک پد ترانزیستور را نشان می دهد که در امتداد محیط آن یک پلاستیک عایق گذاشته شده است - فقط در مورد. پاشنه از نوک آهن لحیم کاری به طور مستقیم به تخته، به سیم مشترک لحیم می شود - نقش یک سینک حرارت اضافی از مبدل را بازی می کند:

طراحی مونتاژ شده مانع از ایستادن دستگاه روی پاها نمی شود:

سفت افزار آماده:

من این اصلاح را در حالت خنک کننده غیرفعال آزمایش کردم: تخلیه باتری 6 ولت سرب به مدت 20 دقیقه با حداکثر جریان 5.5 آمپر. قدرت 30 ... 31 وات نمایش داده شد. دمای لوله حرارتی، طبق ترموکوپل، به 91 درجه سانتیگراد رسید، کیس نیز داغ شد و در نقطه ای، صفحه شروع به بنفش شدن کرد. البته بلافاصله آزمایش را سقط کردم. صفحه نمایش برای مدت طولانی نمی توانست به حالت عادی برگردد، اما سپس منتشر شد.

اکنون واضح است که یک واحد بار از راه دور با اتصال قابل جدا شدن بهترین راه حل خواهد بود: هیچ محدودیتی در اندازه رادیاتور و فن وجود ندارد و خود شارژ فشرده تر و سبک تر می شود (تخلیه نیست. مورد نیاز در زمینه).

امیدوارم این مقاله به مبتدیان کمک کند تا در آزمایشات روی قطعات بی پناه آهن جسورتر باشند.
نظرات و اضافات پذیرفته می شود.

هشدار: اصلاحات شرح داده شده در صورت عدم استفاده صحیح می تواند به اجزای شارژر آسیب برساند، آن را به یک "آجر" غیرقابل برگشت تبدیل کند و همچنین قابلیت اطمینان دستگاه را کاهش دهد و خطر آتش سوزی را ایجاد کند. نویسنده هیچ گونه مسئولیتی در قبال هرگونه خسارت از جمله اتلاف وقت را سلب می کند.

پیوندها

سیستم عامل جایگزین cheali-charger: https://github.com/stawel/cheali-charger (بررسی او در یوتیوب: یک بار , دو).
برای کامپایل سیستم عامل: Atmel Studio و CMake
فلاشر: Extreme Burner AVR
برنامه نویس ISP:

شارژر جهانی iMax-B6 به درستی محبوب در نظر گرفته می شود. هر مدل‌ساز هواپیما یا شخصی که باتری‌های Li-Po را در خانه خود دارد، جعبه شیطان آبی را از دور تشخیص می‌دهد.

ظاهر جعبه شیطان

در زمان خود، شارژ آنقدر انقلابی و ساده بود که همه شروع به کپی کردن آن کردند. چندین نسخه از شارژر وجود دارد:
- نسخه اصلی BC-6 نام داشت و توسط Bantam بر اساس آن تولید شد ATmega32/ATmega32L.
- سپس با موفقیت توسط SkyRC لیس زد و همه در مورد Bantam را فراموش کردند.
- یک کپی دقیق از SkyRC در ATmega32 که در زیرزمین ساخته شده است (این مورد به من رسید).
- یک کپی با تفاوت در طرح و تابلو.
- شارژ روی تراشه . دشوار است که آن را یک کلون بنامیم، زیرا این دستگاه روی یک میکروکنترلر کاملاً متفاوت است و فقط ظاهراً شبیه iMax-B6 است.
- در سال 2016/2017، چینی‌ها به مرحله بهینه‌سازی رسیدند و شارژر جدیدی عرضه کردند که معمولاً فقط لیتیوم شارژ می‌کند. تراشه در بسته بندی TQFP48 و بدون علامت گذاری. وانگ که STC یا ABOV MC96F6432 است. به نظر می رسد وانگی اشتباه کرده است - معلوم شد که MEGAWIN MA84G564 است. هیچ سفت افزار شخص ثالثی وجود ندارد و به نظر نمی رسد.

حداقل سه مدار از iMax-B6 اصلی در شبکه در حال گردش است. موفق ترین تلاش برای ترسیم نمودار و درک نحوه عملکرد آن توسط کاربر انجام شد الکترونیکی-irk. با آنها تحولاتاو در جامعه "متولد شده با آهن لحیم کاری" به اشتراک گذاشت.

اما در هر بشکه عسل همیشه یک مگس در پماد وجود دارد. او همچنین در iMax-B6 یافت شد. این مشکل با Δv در هنگام شارژ باتری های 1.2 ولت Ni-Ca و Ni-Mh است. یک زمانی من نوشتبه جامعه در مورد مشکل Δv، اما پاسخی دریافت نکرد. به نظر من - مشکلات با Δv به دلیل چندین مانع ایجاد می شود. اول - در هنگام روشن کردن و با هر اندازه گیری در خازن C21 و پایانه های خروجی، موجی از مرتبه 3-4 ولت رخ می دهد که باعث ایجاد اعوجاج ضعیف Δv برای باتری های 1.2 ولتی می شود.

نمودار بخش قدرت

این مشکل به راحتی با افزودن یک مقاومت 4.7 کیلو اهم R128 به موازات C21 حل می شود. به عنوان یک امتیاز، این مقاومت یک ویژگی باگ را در برخی از iMaxes برطرف می کند - وقتی بدون بار روشن می شود، می میرند. در این حالت، VT26 یا VT27 معمولا روشن هستند.

لحیم کاری R128 در اینجا

مشکل دوم کمی عمق ADC و نویز منبع تغذیه و مدارهای دیجیتال است. 10 بیت به سختی برای محدوده 0 ولت تا 30 ولت با دقت 0.29 میلی ولت کافی است. به منظور تسهیل کار ADC، لازم است مجموعه ای از اقدامات انجام شود:
- بهبود پایداری ولتاژ مرجع.
- تغییر سیستم عامل iMax بومی به cheali-charger. این سیستم عامل از یک ترفند با استفاده می کند نمونه گیری مجددو اضافه کردن سر و صدای مصنوعی. پس از تمام این ترفندها، شما قادر خواهید بود Δv را از Ni-Ca/Ni-Mh در جریان های شارژ > 0.5C بگیرید.

iMax ساخته شده بر روی ATmega32 از دقیق ترین منبع ولتاژ مرجع 2.5 ولتی در پایه استفاده نمی کند. TL431. می توانید با لحیم کردن خازن الکترولیتی 10uF بین AREF و زمین، پایداری آن را کمی افزایش دهید.

پشتیبانی در گوشه سمت چپ بالا

من بخشی از چشمک زدن، کالیبره کردن و فعال کردن حالت نویز مصنوعی را توضیح خواهم داد.

UDP:همانطور که به درستی اشاره شد خخخخخخخ خخخخخخخخدر نظرات، TL431 برای ظرفیت خازن خروجی بسیار مهم است. مناطق عملیات پایدار با رنگ قرمز مشخص شده اند: 0.001mF - 0.01mF و 10mF.

نمودار پایداری TL431

در این مقاله به شما خواهم گفت که چگونه Imax B6 Mini را به دو روش مختلف فلش کنید. اولی رایج ترین است، اکثریت از آن استفاده می کنند، دومی به نظر من جالب تر است، ساده تر، به شما امکان می دهد در حال حاضر به جدیدترین نسخه ارتقا دهید.

بیایید به ترتیب شروع کنیم. ابتدا باید به وب سایت skyrc.com برویم و به قسمت Download برویم. سپس Chargers را در دسته انتخاب کنید و دستگاه خود را پیدا کنید، در این مورد Imax B6 Mini. به تب Software رفته و برنامه Charger Master نسخه دوم را دانلود کنید.

در مورد من، فایل بدون پسوند ذخیره شد، بنابراین همه نام ها را به همراه پسوند کپی کردم و نام فایل دانلود شده را تغییر دادم. setup.exe یا ChargeMaster2.msi را اجرا کنید - تفاوتی ندارد. برنامه را نصب کنید و در صورت لزوم مسیر نصب را تغییر دهید. همه چیز را همان طور که بود گذاشتم.

پس از راه اندازی، Charge Master به ما اطلاع می دهد که NET Framework 4 برای عملکرد آن مورد نیاز است و از ما برای دانلود آن دعوت شده است. ما موافقت می کنیم و روی دکمه "بله" کلیک می کنیم. به طرز عجیبی هیچ اتفاقی نیفتاد، بنابراین خودم آن را دانلود کردم. من به شما توصیه می کنم نصب کننده آفلاین را دانلود کنید، اگرچه این خیلی مهم نیست و می توانید نصب کننده وب را دانلود کنید. پس از نصب، سعی کنید دوباره برنامه را اجرا کنید. برنامه شروع شده است، اکنون می توانید دستگاه را به USB رایانه متصل کنید.

یک اشکال در برنامه پیدا شد که به دلیل آن بخشی از رابط هنگام اتصال دستگاه ناپدید می شود. برای رفع آن باید به کنترل پنل برویم و فرمت زبان را به انگلیسی تغییر دهیم یا جداکننده اعداد صحیح و کسری را با کاما با نقطه جایگزین کنیم.

در مورد من، من فقط قالب را به انگلیسی (ایالات متحده آمریکا) تنظیم می کنم. دوباره برنامه را اجرا کنید و سعی کنید وصل شوید. همه چیز کار می کند، به قسمت System بروید و پیامی ببینید که نسخه 1.12 موجود است اما ما نسخه 1.10 را داریم. با کلیک بر روی دکمه Update Firmware، سیستم عامل را به روز کنید. پس از تکمیل سیستم عامل، دستگاه صدای مشخصی تولید می کند.

حالا برای روش دوم. این دستگاه همچنین می تواند با استفاده از ابزار خدمات ویژه فلش شود. این روش ساده تر است، نیازی به نصب نرم افزار اضافی و تغییر در تنظیمات سیستم ندارد. علاوه بر این، این روش به ما امکان ارتقاء به نسخه 1.13 را می دهد. ما به صفحه با سیستم عامل می رویم و یک بایگانی کوچک با درایور فلش برای دستگاه خود دانلود می کنیم (لینک دقیقاً در زیر است) یا مستقیماً آن را از اینجا دانلود می کنیم ، آن را از بسته بندی خارج کرده و اجرا می کنیم.

با نگه داشتن دکمه Enter کابل USB را به دستگاه وصل می کنیم سپس برق را وصل می کنیم. اکنون می توانید روی دکمه Upgrade کلیک کنید. فرآیند سیستم عامل شروع شده است. در اصل، شما نمی توانید دستگاه را به حالت بوت ویژه هدایت کنید و حتی برق را وصل نکنید، اما به سادگی پس از اتصال به USB، بلافاصله شروع به فلش کردن کنید، اما آزمایشات من نشان داد که در این حالت سیستم عامل به صورت کج نصب شده و دستگاه شروع به راه اندازی مجدد می کند. خودش هر از گاهی بنابراین، من به شما توصیه می کنم که همه چیز را به وضوح طبق این دستورالعمل انجام دهید.