Как я могу измерить, есть ли батарея?

Question

Как я могу измерить, есть ли батарея?

С помощью моего Arduino я хочу измерить, находятся ли одна / две батареи AAA в их одинарном / двойном держателе батареи.

Когда Arduino работает, подключен к другому источнику питания и батареи на месте, все в порядке: я получаю свои измерения около 1,5 В / 3 В на аналоговом выводе, к которому подключена батарея (- батареи и Arduino). GND, конечно, тоже подключены).

Проблемы возникают, когда я либо

a) вытащите батарейки: Аналоговый контакт остается плавающим. Не хорошо. Могу ли я перевести пин в режим INPUT_PULLUP? Достаточно ли большой внутренний резистор? Или подключенные 5 В повредят мои батареи, когда они вернутся в держатель?

b) отключите Arduino от внешнего источника питания: поскольку Arduino затем «запитывается» от 3 В через аналоговый контакт, мой мигающий светодиод продолжает мигать (с меньшей яркостью, но все же...). Я не хочу, чтобы батареи разрядились и не повредили этим Arduino. Поэтому я хотел бы избежать этого.

На самом деле меня не волнует фактическое напряжение батареи - я просто хочу знать, находятся ли батареи в держателе или нет. И я хочу оставить там батарейки, даже несмотря на то, что Arduino не запитан. Я бы даже рассмотрел что-то вроде "кнопка нажата, когда батарейка в держателе" или любые другие (простые) творческие идеи.

Возможно ли это? Как?

@Tetopia, 👍0

Обсуждение

Вы хотите использовать батареи в качестве [резервного] источника питания или нет? если нет (и вы не подключили + батарей к линии питания Arduino), почему Arduino питается от них, когда вы отключаете основной источник питания в разделе b вашего вопроса?, @Tirdad Sadri Nejad

@Tirdad Sadri Nejad Это паразитный ток через входной контакт. Не подходит для микроконтроллера., @chrisl

2 ответа

Лучший ответ:

▲ 0

Вы можете добавить вниз к аналоговому контакту. Если АЦП считывает значение ниже ef 10, вы можете считать это состоянием, когда нет батарей.

С точки зрения сигнала подтяжка была бы лучше, потому что без батарей вы бы прочитали 5 В, что однозначно, поскольку они не могут быть обеспечены самими батареями. Но в целом я не думаю, что применение более высокого напряжения к батареям является хорошей практикой, даже если вы можете ограничить ток с помощью достаточно высокого резистора.

31 авг 19, @Sim Son

@*chrisl* · Accepted Answer · 2019-09-01 00:06-00:00

Я вижу 1 основную проблему: держать батареи изолированными, чтобы между ними и Arduino не протекал ток (особенно паразитный ток на входной контакт выключенного Arduino), при этом считывая уровень напряжения (ВЫСОКИЙ или НИЗКИЙ). ).

Я бы предложил использовать подходящий N-канальный полевой МОП-транзистор. Подключите минусовой контакт батарей к земле, а плюсовой контакт к затвору полевого МОП-транзистора. Затем исток и сток MOSFET на землю и цифровой контакт Arduino соответственно. Включите внутренний подтягивающий резистор. Добавьте подтягивающий резистор между затвором и землей.

Теперь, без батарей, затвор находится на уровне земли, поэтому полевой МОП-транзистор не проводит. Уровень на входном контакте будет высоким. Если батареи вставлены, их напряжение активирует МОП-транзистор, который притягивает входной контакт Arduino к земле, таким образом, уровень НИЗКИЙ. Поскольку МОП-транзистор чем-то похож на конденсатор между затвором и остальными элементами, здесь почти не будет протекать ток (достаточный только для загрузки небольшой емкости). Хотя я не уверен, я думаю, что ток не будет течь и в случае обесточивания Arduino.

Теперь задача состоит в том, чтобы найти подходящий полевой МОП-транзистор, который входит в режим насыщения при напряжении 1,5 В.

Конечно, вы также можете использовать микропереключатель, который отключается батареями. Это проще с точки зрения электроники, но, возможно, сложнее с точки зрения механики.