2.5 Электронная нагрузка - pr200sd/presp32 GitHub Wiki

Основное назначение

Модуль электронной нагрузки предназначен для тестирования блоков питания/аккумуляторов

Отличительные особенности:

  • Просмотр и редактирование всех параметров на графическом дисплее
  • Четыре режима: СС-постоянный ток, BAT-тестирование батарей, CR-постоянное сопротивление, CP-постоянная мощность
  • Три программируемые кнопки (М1, М2, М3) для быстрого перехода между режимами.
  • Программные защиты: превышения напряжения, превышения тока, превышения мощности, превышение температуры радиатора
  • Автоматическое управление скоростью вентилятора охлаждения радиатора
  • Коммутация нагрузки через РЕЛЕ или Полевой транзистор, выбирается в настройках.
  • Логирование параметров на ПК или microSD карту
  • Контроль значений через встроенный WEB интерфейс на ПК или телефоне.
  • Сохранение всех параметров в энергонезависимой памяти.
  • Обновление прошивки через web интерфейс по воздуху или microSD карту

Основные параметры

  • Диапазон измерения напряжения 0-26В(INA219), 0-36В(INA226)
  • Диапазон измерения/регулирования тока 0-15А
  • Измерение емкости аккумуляторов 1-100 А*ч
  • Поддержка LCD 128х64 на контроллерах ssd1306 и st7567s с I2C интерфейсом

Пространство адресов Modbus TCP

Адрес Формат данных Параметр Тип доступа
0 uint32 время в формате unixtime R
2 uint32 объем свободной heap памяти R
4 uint32 время работы в us с момента подачи питания R
6 uint16 значение rssi для wi-fi сигнала R
512 float измеренное напряжение, В R
514 float измеренный ток, А R
516 float измеренная мощность, Вт R
518 float расчетное сопротивление, Ом R
520 float измеренная емкость батареи в режиме BAT, А*ч R
522 float заданная мощность, Вт R/W
524 float заданный току нагрузки, А R/W
526 uint16 управление/состояние реле [0-выкл] R/W
528 float измеренное значение температуры радиатора R
578 uint16 регистр состояния/управления логером R/W

Общий вид модулей управления

Модуль управления с большим экраном (st7567s)

Модуль управления с малым экраном (ssd1306)

Сборка и тестирование электронной нагрузки

Схемотехника устройства

Принципиальная схема модуля управления

Фотографии экранов

Экран в режиме CC (постоянный ток)

Экран в режиме BAT (тестирование батарей)

Экран в режиме CR (постоянное сопротивление)

Экран в режиме CP (постоянная мощность)

Экран настроек (Settings)

Umax-Программное ограничение максимального напряжения электронной нагрузки, при превышении порога происходит отключение нагрузки и вкл. звуковая сигнализация и выводится сообщение на дисплей

Umdac-Напряжение на выходе dac esp32 при максимальном задании тока нагрузки

Imax-Программное ограничение максимального тока, задаётся исходя из возможностей используемых транзисторов, 15А-максимальное значение ограничено схемотехникой, при превышении порога происходит отключение нагрузки и вкл. звуковая сигнализация и выводится сообщение на дисплей

Pmax-Программное ограничение максимальной мощности, задаётся исходя из возможностей используемых транзисторов, при превышении порога происходит отключение нагрузки и вкл. звуковая сигнализация и выводится сообщение на дисплей

Rsh-Сопротивление шунта

Radd-Добавочное сопротивление проводов. Для компенсации напряжения на клеммах. U=Uizm+Iizm*Radd

Dchg.timer-установленный чекбокс разрешает задание таймера времени работы тестирования батарей, после истечения времени выходное реле размыкается. Максимально время HH:MM=24:59

Use_logger-установленный чекбокс после следующей перезагрузки разрешает меню логгера в WEB интерфейсе

LCD auto off-установленный чекбокс разрешает отключение дисплея после времени бездействия, которое отсчитывается с момента последнего взаимодействия с кнопками или энкодером. Дисплей на контроллере ssd1306 выключается полностью, на контроллере STxxx остаётся включенной подсветка

Buzzer off-включенный чекбокс отключает звук буззера

Rele[0]/Tran-r[1]- выбор режима коммутации нагрузки реле или полевой транзистор, синхронизируется со схемотехникой.

Enc reverse-настройка реверсивного управления с энкодера

ds18b20-включение поддержки датчика температуры.

tovh-значение максимальной температуры радиатора, при превышении порога происходит отключение нагрузки и вкл. звуковая сигнализация и выводится сообщение на дисплей

Ubias-напряжение смещения в mV, подбирается при настройке, значение отнимается от значения измеренного тока во всем диапазоне.