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标题: 求移动电源电池检测ADC算法 [打印本页]

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作者: linzilideshu    时间: 2014-3-5 16:09
标题: 求移动电源电池检测ADC算法
如题，小弟在做一款移动电源，用PWM控制充电的，发现打开PWM以后，1024阶ADC测量电池电压非常不准，有时跳跃幅度可达上百阶，求算法滤掉这些跳得太离谱的值！

急求大神！

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作者: 超級狗    时间: 2014-3-6 08:44

0 R  X! V; Q* I# G$ X
# W' a; M5 }% _5 u$ x% w您這個問題應該是取樣時，有時取樣到 PWM 正在充電的狀況，有時取樣在 PWM 未充電的狀況造成的。
; Y" {1 q: K) s
8 ]4 y5 A* G- g軟硬件需要和 PWM 做同步（Synchronization）！
: o1 v; j) J% r- D* ^

• MCU 內部 PWM 如果能觸發中斷（Interrupt），在 PWM 關掉充電線路時再去偵測電池電壓。
• PWM 不能從 MCU 內部觸發中斷（Interrupt），但外部有能觸發中斷（Interrupt）的管腳，把 PWM 訊號拉回該管腳觸發中斷（Interrupt）也行。
• 上述兩者都沒有的話……………假使 MCU 速度比 PWM 快很多的話，將 PWM 訊號拉回一個輸入（Input）管腳，然後用詢問（Polling）的方式應該也可以。
• 如果 PWM 是 Timer + GPIO 產生的，那就更簡單了。你知道什麼時候 PWM High/Low，那樣軟件會更容易許多。
• MOS 管開關需要時間，關掉充電之後電池電壓也會緩慢下降，所以盡量想辦法取樣在中間或後段，取樣值會更穩定且精準。意思就是說，中斷（Interrupt）觸發後延遲（Delay）一段時間再取樣，或是 Timer + GPIO 方式在打開充電前做取樣。
  

& N6 Z9 \! v( |0 O8 x. j
其實咱家是做硬件的，回答這問題已經有點拚了。

, D1 m4 C; ?- L( w在其他專家面前班門弄斧，見笑了！

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作者: 北漂的木木    时间: 2014-3-6 11:22
不知道电路图是什么样子的，LZ方便的话，贴图出来咯。

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作者: linzilideshu    时间: 2014-3-6 13:47

超級狗 发表于 2014-3-6 08:44
您這個問題應該是取樣時，有時取樣到 PWM 正在充電的狀況，有時取樣在 PWM 未充電的狀況造成的。

軟硬件 ...

% Z8 d1 U" G! o( n# C3 APWM频率目前取10KHZ,ADC采样需要51个系统周期，加上分频，滤波采样，完成一次检测需1mS左右。
4 q: @8 K# a; X5 N
这样的话，不大可能在PWM的LOW间隙进行取样，关闭PWM采样的话，加上电池缓慢恢复时间，关闭时间可能要达到秒级甚至几秒。
3 r- k9 {& M0 f$ q8 t1 _, \
以上就会充一段时间电，关闭几秒，再充一段时间再关闭，如此循环。
6 U* M' N4 `6 D
) R4 n$ Q  X- n" e) i0 H我不知道移动电源有没有这样做的先例，也不是很清楚这样做是否合适，不知狗版有什么看法？

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作者: 超級狗    时间: 2014-3-6 15:10
嗯～還是木木考慮較周詳，就知道這系統設計有鬼。
5 u. G0 w$ e' O6 Q& G* S
, T" c4 [/ P: L, q& ?+ Q+ N! a顯然樓主用了一顆很便宜、很便宜的 MCU，那就充一段、停一段吧～
% _, ?; W8 S0 c* U, o
) A( r7 g- D! g  A/ C軟件上是還可以做點優化，電平離 4.2V 還遠的時候久久才看一次，快到 4.2V 才密集點去偵測。
' n8 _1 ~( @5 k5 M' Z: M, h
是看過有人充電控制這樣做。


; k# u3 `/ ^4 R. q! R- h1 @

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作者: linzilideshu    时间: 2014-3-6 15:37

超級狗 发表于 2014-3-6 15:10
) W% H4 x" Z/ p, l0 }嗯～還是木木考慮較周詳，就知道這系統設計有鬼。
) C; y& \! a) S; ?! a
顯然樓主用了一顆很便宜、很便宜的 MCU，那就充一段、 ...

- Z7 z8 t2 F7 P" M* }4 r比较贵的MCU怎么做的，和便宜的MCU差别在哪里啊？

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作者: 超級狗    时间: 2014-3-6 16:49
也沒什麼不對啦～這東西也許便宜就是王道。
0 }- b& R0 o3 ?
- e# v* d1 j2 Z( Q: Q9 W我只是看 MCU 的執行週期和 ADC 轉換時間，和我以前用的 MCU 和 ADC 差很多。覺得它很慢，所以推測一定很便宜。
8 ~3 E, D7 Z7 K) u3 V0 n
找到一份文檔看起來應該對您幫助很大，根據他的說法，每一秒停個 2% 的時間做電壓偵測就可以。
  P: F0 ]$ P# U* V4 d$ T4 r6 e
A Review of Battery Charging Algorithms and Methods
3 W. F; ]" Y' U7 K9 Z
很珍貴且具實用價值的一份文檔！
; a7 _. O$ r% k0 N' c' c

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作者: linzilideshu    时间: 2014-3-6 17:06

超級狗 发表于 2014-3-6 16:49
) h+ b8 b6 G' B/ W. W也沒什麼不對啦～這東西也許便宜就是王道。
/ Y3 ]* H4 p' z/ N5 N
我只是看 MCU 的執行週期和 ADC 轉換時間，和我以前用的 MCU ...

狗版，单个ADC周期最快是12.5us，这速度算不算快的？但是听说太快的话，ADC检测会不稳定，，所以分频了就比较慢，不知道这说法是否正确呢？
) E/ k. g# d( r- G' O
' z+ |1 [( @6 A  w! w另外非常感谢狗版主的资料！感谢！

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作者: 超級狗    时间: 2014-3-6 17:38

狗版，单个ADC周期最快是12.5us，这速度算不算快的？

+ Z  z- ?- @7 L3 U7 |: M* I那就是小弟誤會了，我是看到您講 ADC 採樣轉換一次需要 1ms。不過 ADC 很多種設計方式，速度和價格上有差異，以前用踢哀（TI）ADS8505，採樣速度是 250KHz，相對來說 12.5us = 80KHz 也不算太快啦！
# e# d# _3 K5 Q' W. F
& X) y; N( T# w. R3 Y9 w

但是听说太快的话，ADC 检测会不稳定。

4 g- d$ W9 v/ b. L& x! A這樣說也是沒錯啦！所有的東西都不是越快越好，夠用最恰當！

4 _% l- \5 ]4 H* B

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作者: tuzhiquan    时间: 2014-9-28 14:28
充一会，停一会儿，我们就是这样做的，这种在别的机子里面出现过，可以的，也费不了多长时间，

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