ich versuche zurzeit mit meinem Arduino die Spannung meines 12V Lipo
Akkus zu messen. Doch dabei stoße ich auf ein paar Problemchen.
Im Bild ist die Schaltung aufgebaut. Habe einen 13k und einen 1k
widerstand. Somit wird die Spannung durch 13 geteilt. Also bei 13V
kommen 1 Volt am Arduino an, Da meine Referenzspannung am Arduino auf
1.1V gesetzt ist um die Genauigkeit zu erhöhen (Zumindest habe ich diese
Erfahrung gemacht). Um die Zellspannung meines Akkus zu messen, führe
ich eine Dreisatzrechnung durch und komme damit bei ca. 3,66 Volt an.
Soweit so gut. Meine Zellspannung ist also ca. 3,6 Volt. Jedoch kriege
ich immer wieder Einbrüche rein die das Ergebnis auch schon mal auf 4,5
Volt bringen.
Mein erster Gedanke waren die Toleranzen der Widerstände (10% und 1%).
Jedoch kann ich mir nicht vorstellen, dass die Einbrüche deswegen gleich
so gravierend sind. Habe mir auch den Mittelwert ausgerechnet, jedoch
kommt es mir auf 0.1V schon an, weswegen das mein Ergebnis nur ungenauer
macht.
a) wie schon gesagt wurde, rechnest Du falsch. Deine zu messende Spannung liegt an 13k+1k an. Die Meßspannung am 1k Widerstand. Uout = Uin / (13k+1k) * 1k
b) warum nimmst Du nicht 5V Ref? Damit muß die Eingangsspannung nicht so stark runtergeteilt werden. Damit erhöht sich die Meßgenauigkeit. Paar nF am Meßeingang kann auch helfen oder Du fragst zu kurz hintereinander ab. Oder Deine Masseverbindung könnte besser sein. Oder Deine Servos lassen die Spannung schwanken, was normal wäre.
HelishCoffe:
Hat jemand eine Idee woran das liegt?
Je niedriger die zu messende Spannung desto stärker machen sich EMV-Störungen bemerkbar.
In Deiner Schaltung ist beispielsweise ein Brushlessmotor-Controller eingezeichnet.
Was läuft darüber? Ist so etwas angeschlossen? Wird der angesteuert?
Brushless-Controller sind zum Beispiel dafür bekannt, dass sie sehr starke Störimpulse/EMV-Störungen aussenden.
a) wie schon gesagt wurde, rechnest Du falsch. Deine zu messende Spannung liegt an 13k+1k an. Die Meßspannung am 1k Widerstand. Uout = Uin / (13k+1k) * 1k
b) warum nimmst Du nicht 5V Ref? Damit muß die Eingangsspannung nicht so stark runtergeteilt werden. Damit erhöht sich die Meßgenauigkeit. Paar nF am Meßeingang kann auch helfen oder Du fragst zu kurz hintereinander ab. Oder Deine Masseverbindung könnte besser sein. Oder Deine Servos lassen die Spannung schwanken, was normal wäre.
Habe jetzt einen Extra Spannungsregler eingebaut und die Schwankungen haben sich jetzt schon mal etwas aufgelößt, sind jedoch trotzdem noch da. ich denke mal den Rest kann ich dann wohl mit einem Kondensator noch etwas ausbügeln und wenn das nicht hilft, werde ich doch wieder 5V als Ref nehmen. würden 10uF denn ausreichen? habe noch nicht so viel mit Kondensatoren gearbeitet.
Ein 0,1µF Kondensator zwischen analogen Eingang und Masse müßte Störungen und Lastspitzen für die Ladung des internen Sample&hold Kondensators des ADC beseitigen.
Eine weitere Stöhrungsquelle ist der Innenwiderstand der Batterie. Wenn ziemlich große Ströme (20A) von der Batterie entnommen werden hat diese einen Spannungsabfall am Innenwiderstand; dh die Spannung an den Batterieanschlüßen wird kleiner. Eine zuverläßige Spannungsmessung der Batterie ist nur im Leerlauf ( ohne Belastung durch Verbraucher) möglich.
Die 2 Sevos am gleichen Spannungstabilisator wie der Arduino machen auch daß die 5V nicht stabil sind.
Jeder Spannungsstabilisator braucht Entstörkondensatoen und Glättungskondensatoren.
