Напряжение на участках цепи - help!

Тема в разделе "Схемотехника, компоненты, модули", создана пользователем Flooter, 15 июн 2013.

  1. Flooter

    Flooter Нуб

    Здравствуйте!

    Прошу помощи, а то уже мозг сломал :confused:

    Собираю 3х-канальный "даталоггер" на Ардуино, умеет мерять напряжение в двух точках и ток.
    Споткнулся на замере напряжения при включенной нагрузке.
    Вкратце схема такая:
    [​IMG]
    где Б - батарея, Р - нагрузка (керамический резистор на 10Вт/4.8 Ом)

    Если я тыкаюсь мультиметром в точки А и B - я вижу напряжение батареи 3.96В при подключеной нагрузки.
    Однако если я тычу мультиметр в точки C и D - напряжение 3.90.

    При отключенной нагрузке напряжение одинаково и там и там (4.02В)

    ПОЧЕМУ??? :confused:
    Думал про падение напряжения, но провода у меня везде хорошие, толстые (для таких то токов).


    Сопротивление участков цепи A-C и B-D около нуля (в пределах погрешности мультиметра).


    Если честно, на участках цепи A-C и B-D у меня там еще токовый датчик ACS712 и коммутирующее реле, но разве это важно? Сопротивление их всех ведь около нуля, а что еще может приводить к такому значительному падению напряжения??

    И почему это проявдяется только под нагрузкой? Куда копать??

    Заранее спасибо.
     
  2. Maks

    Maks Нерд

    Падение составляет 0,06 В,и это при токе 0,83А,сами провода имеют свое сопротивление,которое омметром не измерить.
    Про падение напряжения на батарее с 4,02 до 3,96 при включенной нагрузке,опять же что вы хотели при таком токе,
    от тока меняется внутреннее сопротивление самой батареи и как следствие напряжение.
    Не совсем понятно как подключено коммутируещее реле.
    Как вариант измерьте напругу в точках B-C и A-D.
    У реле сопротивление не может быть равно 0.К стати как оно включено,раз пишите что сопротивление 0 то
    думаю что включаете в разрыв A-C или B-D
     
    Unixon нравится это.
  3. Maks

    Maks Нерд

  4. Unixon

    Unixon Оракул Модератор

    Чтобы измерить сопротивление таких проводов, нужен омметр (мультиметр), либо работающий в миллиомном диапазоне, либо прецизионный с точностью до 4-6 знака на омах. Дешевые мультиметры c 3 1/2 разрядами и точностью 1% для этих целей не годятся.
     
  5. Flooter

    Flooter Нуб

    Всем спасибо за ответы, однако вопрос остается открытым.

    (вопрос не в просадке напряжения с/без нагрузки, это понятно, а в различных его значениях в разных точках цепи при подключенной нагрузке).

    Реле коммутирует нагрузку, предназначено для автоматического отключения нагрузки когда напряжение на батарее падает ниже установленного значения (что бы не угробить батарею).

    Реле обычное, электромеханическое. Понятно что любой материал имеет отличное от нуля сопротивдение и реле - не исключение, но неужели сотые доли Ома (вкупе с проводами) имеют настолько большое влияние?
    Кстати посмотрел провода - многожильные медные, в магазине продавались как "для колонок", нашел маркировку 12*0.2мм, т.е. по идее - 2.4мм. Неужели недостаточно для токов в 1А?

    Путем расчета "от противного" выходит что сопротивление всей цепи около 0.07 Ом.
    Это реальные цифры или слишком? Мой мультиметр, как заметил Unixon, тут мне не помощник.

    Про использование токового сенсора читал - вопрос в даном случае не о нем.


    И тогда в заключение вопрос - как методологически правильно в данном случае мерить напряжение?
    Снимать его с клемм батареи? Но ведь к получателю дойдет (гораздо) меньше.
    Мерять на нагрузке? Но тогда это покажет замеряемый источник питания в худьшем виде, чем он есть на самом деле. Мерить на токовом сенсоре или, быть может, посредине цепи??
     
  6. Maks

    Maks Нерд

    ^ Реле коммутирует нагрузку, предназначено для автоматического отключения нагрузки когда напряжение на батарее падает ниже установленного значения (что бы не угробить батарею).
    -Вряд ли 6 сотых вольта убьют батарею
    ^Реле обычное, электромеханическое. Понятно что любой материал имеет отличное от нуля сопротивление и реле - не исключение, но неужели сотые доли Ома (вкупе с проводами)
    -Огромное заблуждение,реле не может иметь нулевое сопротивление.Для примера представим, что есть только батарея и реле.Тогда какой же ток будет проходить через его обмотку? Опустим(не будем заморачиваться) про ток срабатывания и ток удержания.
    ^Снимать его с клемм батареи? Но ведь к получателю дойдет (гораздо) меньше.
    -Как и писалось что 6 сотых вольта не убьют батарею,так и нельзя сказать что это гораздо меньше.
    Если суть вопроса про защиту батареи то конечно мерить на самой батарее,лишь в этом случае мы учтем нагрев проводов.
     
  7. Flooter

    Flooter Нуб

    Ох, я видимо все не так написал с самого начала, прошу прощения.

    Я строю девайс, предназначенный для тестирования аккумуляторов (18650 LiIon) и внешних источников питания на их основе (так называемых PowerBank-ов). Он замеряет напряжения, токи и передает в LogView-ер, а тот уже строит красивые графики.

    Сначала разряжаю аккумулятор подключая его напрямую к нагрузке (резисторы), а Ардуино в это время "записывает" ток и напряжение. Реле используется что бы отключить схему при разряде тестируемого аккумулятора, не дать ему уйти ниже нижнего порога (что приведет к его порче).
    Само реле тут запитывается отдельно и его роль в цепи "аккумулятор-нагрузка" состоит исключительно в том, что бы эту саму цепь разорвать по команде от МК.

    Второй шаг - поместить эту же батарею в PowerBank (например ML-102) и замерить вольт-амперные характеристики, выдаваемые уже этим повербанком.


    В обоих случаях при подключении нагрузки напряжение на клеммах аккумулятора (либо выходных контактах повербанка) ниже чем в точке подключения нагрузки (как на мой схеме - A/B и C/D)
    Отсюда и вопрос - где правильно мерять напряжение что бы получить объективную оценку как "голого" аккумулятора, так и PowerBank-а.

    Есть ли способ минимизировать эти нежелательные траты энергии? Или иначе как взять провода с палец толщиной ничего не получится?