自制充电盒子关于充放电电量指示灯显示不一致的问题附单片机程序 -

标题: 自制充电盒子关于充放电电量指示灯显示不一致的问题附单片机程序 [打印本页]

作者: zzw820 时间: 2023-3-6 14:54
标题: 自制充电盒子关于充放电电量指示灯显示不一致的问题附单片机程序
大家好，我现在使用STC8H1K08设计一个充电盒子，盒子内置一颗可充电的锂电池，容量是500mAh，盒子外面有4个LED电量指示灯，使用单片机内置的ADC检测电池电压。当盒子插入USB 5V充电时，根据电池电量的高低就会显示相应的LED，电池电量越高显示（打开）的LED就越多，反之，越少，当盒子充满电时4个LED常亮。当盒子不充电（也就是放电）时，可通过短按盒子上面的按键显示当前电池的电量指示灯。我现在遇到的问题是：盒子充电时和不充电时（也就是放电时）电量指示灯显示不一致的问题，比如盒子在充电时显示两个LED(从左边开始数起，第一个LED常亮，第二LED在闪烁)，当盒子拔掉USB 5V不充电时，通过短按按键却显示3个LED电量指示灯，我认为正确的做法应该是，盒子充电时显示多少个led,盒子不充电时(放电)也要显示多少个led，也就是盒子充放电显示电量指示灯的数量应该要一致。现向大家请教一下怎么解决此问题，如下是设计资料，谢谢各位指点。

如下是盒子在充电时的灯显程序：
                  if(usb_in==1)
                     {
                              vbat=get_vbat_value(0);
                              if(vbat>4.0947)
                     {
                              if(count2==50)//500mS时间到
                              {
                              led1=1;
                              led2=1;
                              led3=1;
                              led4=!led4;
                              count2=0;
                              }
                     }
                     else if(vbat>3.9725)
                     {
                              if(count2==50)
                              {
                              led1=1;
                              led2=1;
                              led3=!led3;
                              led4=0;
                              count2=0;
                              }
                     }
                     else if(vbat>3.9105)
                     {
                              if(count2==50)
                              {
                              led1=1;
                              led2=!led2;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count2=0;
                              }
                     }
                     else if(vbat>3.0)
                     {
                              if(count2==50)
                              {
                              led1=!led1;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count2=0;
                              }
                     }

      }

如下是盒子在不充电时（放电时），通过按键显示电量指示灯的程序：

      esle if(key_flag==1&&usb_out==1)
            {
                     vbat=get_vbat_value(0);
                     if(vbat<3.5001)
                     {
                              if(count3==50)//盒子在非常低电时会快闪led提示
                              {
                              led1=!led1;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count3=0;
                              key_flag=0;
                              }
            }
                              else if(vbat<3.6954)
                     {
                              led1=1;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              if(count3==300)//显示3秒电量指示灯
                              {
                              led1=0;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count3=0;
                              key_flag=0；
                              }
            }
                     else if(vbat<3.7589)
                     {
                              led1=1;
                              led2=1;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              if(count3==300)
                              {
                              led1=0;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count3=0;
                              key_flag=0；
                              }
            }
                     else if(vbat<3.8929)
                     {
                              led1=1;
                              led2=1;
                              led3=1;
                              led4=0;
                              if(count3==300)
                              {
                              led1=0;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count3=0;
                              key_flag=0；
                              }
                     }
                     else if(vbat<4.2)
                     {
                              led1=1;
                              led2=1;
                              led3=1;
                              led4=1;
                              if(count3==300)
                              {
                              led1=0;
                              led2=0;
                              led3=0;
                              led4=0;
                              count3=0;
                              key_flag=0；
                              }
                     }
      }

如下是电池充放电曲线图：

如下是根据电池充放电划分的电压和电量之间的对应关系

如下是ADC检测电池电压的线路图

作者: coody_sz 时间: 2023-3-6 15:39
首先，电池是有内阻的，充电时电池电压吧放电时高，按理应该是充电时LED亮的数目比放电时多，但是你现在是相反的，可能是你电路的问题，PCB排版不好导致。

作者: zzw820 时间: 2023-3-6 16:22

coody_sz 发表于 2023-3-6 15:39
首先，电池是有内阻的，充电时电池电压吧放电时高，按理应该是充电时LED亮的数目比放电时多，但是你现在是 ...

充电时LED亮的数目也不能比放电时多，充放电时亮的数目应该要相同，麻烦帮忙看下程序设计是否有问题，谢谢

作者: glinfei 时间: 2023-3-6 17:24
你看一下程序啊，是按那个对应关系表处理的，所以就是会出现差异，比如到了4伏，冲的时候是三亮一闪，放电时是4亮，不想这样就把程序判断部分的标准弄一致啦呗

作者: zzw820 时间: 2023-3-6 19:43

glinfei 发表于 2023-3-6 17:24
你看一下程序啊，是按那个对应关系表处理的，所以就是会出现差异，比如到了4伏，冲的时候是三亮一闪，放电 ...

有没有别的处理方法呢，谢谢。是不是要找下电池的充放电曲线，充电和放电的电量电压不一样，然后再加点回差这个根据测试来定，或者精度要求不高就定大一点。

作者: zzw820 时间: 2023-3-6 19:51

glinfei 发表于 2023-3-6 17:24
你看一下程序啊，是按那个对应关系表处理的，所以就是会出现差异，比如到了4伏，冲的时候是三亮一闪，放电 ...

看那个对应表，充电到4V时led是2亮一闪，而不是3亮一闪，根据电池特性，但当拔掉USB不充电时，电池电压会马上掉一些，理论上电压会稳定在3个led常亮的区间。

作者: Y_G_G 时间: 2023-3-6 21:56
那个充放的表格没什么用处,基本是不准确的
特别是放电那一块,更加不准确

作者: lzh085 时间: 2023-3-6 22:09
不用看表，多测测充放电电压区间，调调程序电压阈值就行了，充电会拉高VBAT电压的

作者: wufa1986 时间: 2023-3-7 08:00
想要准确就要测量电流统计电量，纯电压就是这个效果

作者: zzw820 时间: 2023-3-7 10:07

lzh085 发表于 2023-3-6 22:09
不用看表，多测测充放电电压区间，调调程序电压阈值就行了，充电会拉高VBAT电压的

是的，插入USB 5V充电时电池电压会马上升高，所以在电池的相同容量区间，充电时的电池电压都会比放电的高些。

作者: glinfei 时间: 2023-3-7 10:27

zzw820 发表于 2023-3-6 19:51
看那个对应表，充电到4V时led是2亮一闪，而不是3亮一闪，根据电池特性，但当拔掉USB不充电时，电池电压会 ...

我是说，你的程序是按你的表做的，那个表又不是很准，造成你说的不一致现象。一方面这是个小事，没必要改。另一方面，如果非要改，你就要仔细调整表上的值，这个比较麻烦不说，还会随着电池的老化而变化，

作者: mhb7231 时间: 2023-3-9 12:17
发个完整的程序看一下

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