Spannungsmonitor für Hochspannungsbatterien - Gunook

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-23 12:52

In dieser Anleitung erkläre ich dir, wie ich meinen Batteriespannungswächter für mein elektrisches Longboard gebaut habe. Montieren Sie es nach Belieben und verbinden Sie nur zwei Drähte mit Ihrer Batterie (Gnd und Vcc). In dieser Anleitung wurde davon ausgegangen, dass Ihre Batteriespannung 30 Volt überschreitet, was höher ist als die maximale Spannung des unten verlinkten "Mini Digital Volt Meter". Dieser Spannungsmesser wird jedoch in dieser Anleitung so modifiziert, dass er Spannungen über 30 Volt messen kann.

Zunächst benötigen Sie Folgendes:

• Mini Digital Voltmeter (Banggood)
• 1k Ω Widerstand (Banggood Kit)
• 3k Ω Widerstand (Banggood Kit)
• Lötgeräte
• Schrumpfschlauch (Banggood Kit)
• Vielleicht eine Klebepistole

Schritt 1: Modifizieren des "Mini Digital Volt Meter" für Spannungen > 30 V

Das "Mini Digital Volt Meter" hat im Auslieferungszustand zwei Drähte, Vcc und Gnd. Die Messung wird direkt vom Vcc-Kabel durchgeführt und liegt im Bereich von ~2 bis ~30 Volt. Das Anlegen einer höheren Spannung kann den Chip beschädigen, also tun Sie es nicht. Der Chip kann jedoch leicht modifiziert werden, um die Spannung von einem Draht (0 - 100 V) zu messen und von einem anderen (~ 2 - 30 Volt) mit Strom zu versorgen.

Dazu benötigen Sie einen Lötkolben und vielleicht eine Zange. Entfernen Sie zunächst den kleinen 0--Widerstand, der im Bild gezeigt wird. Dies geschieht durch Erhitzen des Lots auf beiden Seiten beim Biegen und Zucken. Zweitens fügen Sie einen dritten Draht hinzu, der ebenfalls im Bild angegeben ist.

Fertig! Der Chip hat jetzt drei Drähte, einen für Masse, einen für die Stromversorgung und einen für Messungen.

Schritt 2: Hinzufügen einer "Spannungsteilerschaltung"

Okay, jetzt hast du also einen Chip mit drei Drähten. Der Messbereich beträgt 0 bis 100 V und der Spannungsbereich liegt bei etwa 2 bis 30 V. Nun müssen wir davon ausgehen, dass Sie etwas höher als, sagen wir, 30 V messen. Dann können Sie den Chip nicht mit Strom versorgen direkt von der Stromquelle, ohne es zu beschädigen. Auf der anderen Seite möchten Sie nicht, dass eine zweite Stromquelle nur für diesen kleinen Chip Spannung im Bereich von 2 bis 30 V bereitstellt. Die Lösung besteht darin, eine sogenannte "Spannungsteilerschaltung" zu verwenden, wie im Bild zu sehen. Auf dem Bild befindet sich eine 50 V Batterie, die gemessen werden soll. Mit der Spannungsteilerschaltung kann man das Modul ab 12,5 V betreiben und gleichzeitig 50 V messen. Dies funktioniert jedoch nur, weil das "Mini Digital Voltmeter" so wenig Strom verbraucht.

Je höher die zu messende Spannung ist, desto höher müssen die Werte der Widerstände sein, da der durch die Widerstände fließende Strom mit der angelegten Spannung steigt. Durch Erhöhen des Widerstandswerts wird der Strom verringert.

Um die richtigen Widerstandswerte für Ihren Fall zu finden, versuchen Sie es am besten. In meinem Fall mit meiner 38-V-Batterie habe ich festgestellt, dass ein 1000--Widerstand als R1 und ein 1800--Widerstand für R2 den Trick gemacht haben.

Die Spannungsteilerschaltung kann einfach direkt an den Kabeln angebracht und dann zum Schutz in Schrumpfschlauch gewickelt werden.

Schritt 3: Montage des "Mini Digital Voltmeter"

Dieser Schritt unterscheidet sich von jedem Fall, aber ich denke, ich zeige Ihnen, wie ich meine auf meinem Longboard montiert habe. Nur zur Inspiration:) Das weiße Plastikteil ist maßgeschneidert, um in die Steckdose des Drop-Down-Longboard-Trucks zu passen, 3D-gedruckt in ABS. Ich habe das Kunststoffteil so angefertigt, dass es eng an den Spannungsmesser anliegt, aber darauf geachtet, dass der Spannungsmesser 1 mm übrig hat, um mit der Kunststoffoberseite ausgerichtet zu werden. Um das Display des Spannungsmessers zu schützen, habe ich etwas Epoxy gegossen, um die 1 mm Mulde zu füllen, in der sich das Display befindet. Auf einem der Bilder sieht man einige Reflexionen auf der Epoxidschicht über dem Display.