T50W双路表头增加分流器扩到最大60V50A

apachectl

T50W双路电压电流表头开始玩以来，不止一次的被坛友问到是不是能支持个几十A电流的问题，本来想着什么地方才能用到几十A电流这么大呢，咨询后，发现坛友想把这玩意装到电动自行车上，原来如此；
于是，去买了分流器，准备开始研究；

分流器在路上跑了一星期，沉甸甸的，分流器选的是最常用的75mV的规格，可以选择10A，20A，50A三种；

分析表头，主要的问题是表头的显示支持不够，包括显示位置和曲线的坐标都只支持36V和3A，这个没办法，只能去改程序；








这些都是用程序虚拟的数值，我可没有这么大数组的电源和负载；

修改好程序，就要考虑对表头进行改装了；



这个图标注了需要改进的地方；以第一路为例，说明：

首先，我们分析一下原来表头的电压采样部分，我们知道STM32的基准电压为3.3V ,分压电阻使用的是：2.7K对27K，也就是说量程是：
(3.3V/2.7K)*(2.7K+27K)=36.3V
如果需要搞到量程60V ,则需要将27K的电阻换成47K：
（3.3V/2.7K)*(2.7K+47K)=60.74V
因此，我们将1路电压分压电阻的27K换成47K，就可以到60V量程；


第二步，修改电流：

分析一下，原来的电流采样：
使用的0.8mm的康铜丝阻值死0.92欧/米，因此5cm左右的康铜丝刚好阻值在50毫欧左右，按照3A的电流，50毫欧是150mV，经过运放放大，放电电阻是
1.5K和27K，因此150mV放大为：
(0.15V/1.5K)*(1.5K+27K)=2.85V   小于且接近STM32的3.3V

如果我们希望电流能到5A，则可以考虑使用1.2mm左右的康铜丝，找到合适的长度将阻值控制到25毫欧，则：
5A的电流在25毫欧的电阻上压降为0.125V，则不需要修改原有放大电阻配置，因为：
（0.125V/1.5K)*(1.5K+27K)=2.375V
当然使用30毫欧采样电阻或者增加27K，可以将2.375V更接近3.3V，提高系统的精度；

对于需要使用分流器的用户来说，不管是10A的还是50A的，起满量程都是75mV,即0.075V

因此，按公式：
（0.075V/1.5K)*(1.5K+56K)=2.875V

因此，使用75毫欧的分流器的用户，可以将1路电流放大电阻的27K换成56K，即可到达分流器的主量程；


因此使用分流器需要做：
第零步：需要将表头升级到 V1.6 版本 2014-5-1

第一：1路电压分压电阻，27改47K，电压量程到60V；
第二：焊掉康铜丝
第三：1路电流放大电阻中的27K改56K，电流量程就是分流器的量程；
第四：主力地线接分流器的负极一段，另外一端的焊盘接分流器的另一端；距离长的话，请用屏蔽线，外壳接主力地线一段
第五：上电重新校准即可：

如图：

这是没校准的情况，2A的电流，显示只有380mA

重新校准后（没有仔细校），我最大只能搞到5A的电流，再大没办法了



已经基本可用；

关于精度的描述如下：

STM32是12位AD，也就是是说，将3.3V分成4096格，AD的误差是+-3格，因此，当你使用50A量程，即使把放大电阻调配的很好，刚好覆盖3.3V，误差也会达到：
(50A/4096)*3=37mA左右；

另外一个是校准的时候，超过2A的电流是按1A-2A这2个点线性斜率计算的，相比50A，误差本身就比较大，但是调整这个数值，恐怕没有几个爱好者可以搞出10A的电流进行校准吧！因此这部分程序也没改；

反正对于电动车来说，选择20A的分流器应该是不错的选择，误差稍微大点也可以接受。

bsylyp

刚好买了个

yhjycq

楼主意思是T50W要改成5A，只要换1.2合适长度康铜丝就可以了？其它不用改？  现在的T50W最高量程不到4A

逸飞

5A做表头应该适中了。

apachectl

yhjycq 发表于 2014-5-3 21:46
楼主意思是T50W要改成5A，只要换1.2合适长度康铜丝就可以了？其它不用改？  现在的T50W最高量程不到4A

对

apachectl

逸飞 发表于 2014-5-3 23:23
5A做表头应该适中了。

有人要搞电动自行车，估计需要20A

微澜

供电的电压也得转换，直接48V应该也不行吧？

apachectl

微澜 发表于 2014-5-4 19:35
供电的电压也得转换，直接48V应该也不行吧？

供电部分自己搞定了，直接搞个移动电源也可以，也可以自己配个HKS05003用

5x54

apachectl 发表于 2014-5-4 11:35  有人要搞电动自行车，估计需要20A

20A50A用在电动车上太小了，小电流的电动车改装者很少很少，一般要改都是改大电流大功率的，改装的至少都100A200A，有的300A500A甚至更大也经常有，相对来说200A用的比较多。

apachectl

5x54 发表于 2014-5-6 12:57
20A50A用在电动车上太小了，小电流的电动车改装者很少很少，一般要改都是改大电流大功率的，改装的至少都 ...

是自行车还是汽车啊

如果按照48V200A算的话，是10000W，即10KW的功率，对于40AH的电平，满功率使用10分钟没电