Анализатор батареек и аккумуляторов

Анализатор батареек и аккумуляторов разрабатывался по заказу одного из импортёров элементов питания и по мотивам моих статей для Ф-Центра (1, 2, 3, 4). Задача — измерение ёмкости и оценка качества батареек в разных режимах разряда, с построением детального графика и сохранением всех полученных данных для демонстрации представителям завода-производителя.

Основные возможности стенда:

  • общение с компьютером по USB, полностью программное управление;
  • питание от шины USB;
  • четыре независимых канала разряда с током 0…3 А каждый и шагом изменения тока 3 мА;
  • режимы разряда постоянным током, постоянной мощностью (ток растёт по мере разряда) и на постоянное сопротивление (ток падает по мере разряда);
  • режим разряда импульсным током с заданной скважностью;
  • любые элементы питания с напряжением до 4,75 В, от батареек до литиевых аккумуляторов;
  • 10-битные АЦП и ЦАП;
  • индивидуальная калибровка каждого канала по току и напряжению;
  • хранение калибровочных параметров в ПЗУ микроконтроллера;
  • построение графика напряжения на элементах в реальном времени;
  • установка допустимого уровня разряда элементов;
  • автоматическое отключение разряженных элементов;
  • светодиодная индикация состояния каждого элемента;
  • сохранение всех полученных данных в формате CSV;
  • автоматический расчёт ёмкости в ампер-часах и ватт-часах, а также внутреннего сопротивления элементов.

Программное обеспечение:

Все файлы распространяются под лицензией Do What The Fuck You Want To Public License (WTFPL), что означает, что вы можете делать с ними всё, что хотите, не спрашивая ни у кого разрешения.

Калибровка:

  1. запустить btest.exe и сразу закрыть
  2. открыть btest.ini и в раздел [Settings] добавить параметр Dev=1
  3. запустить btest.exe, подключиться к установке, нажать кнопку «Калибровка»
  4. Поставить батарейки, измерить напряжение на них и вбить по очереди в поля в разделе «Напряжение» (можно просто переставлять одну батарейку или переключать лабораторный БП между ячейками), завершая вбивание каждого значения Enter’ом — рядом с ячейкой должен появляться коэффициент пересчёта
  5. Поставить батарейку или источник питания в первый слот, в поле «Ток, код» вбить значение в районе 50, нажать Enter. Измерить реальный нагрузочный ток батарейки, вбить в первое поле первой строки блока «Ток, мА». Повторить с остальными слотами для батареек, везде вбивая значения в первое поле нужной строки
  6. Вбить в «Ток, код» значение масштаба 1000, повторить п. 5, теперь вбивая реальные миллиамперы во второе поле каждой строки. После нажатия Enter напротив каждого поля должны появляться коэффициенты пересчёта вместо 0.0000x

После всего этого нажать «Сохранить». Настройки записываются в EEPROM микроконтроллера, проверить их можно, перезапустив установку и снова войдя в калибровку — в окне вместо нулей будут сразу подставлены сохранённые значения коэффициентов. После калибровки параметр «Dev=1» из btest.ini можно удалить.