基于CW32单片机的电池內阻测试仪 - 嘉立创EDA开源硬件平台

 

实物验证视频

 

https://www.bilibili.com/video/BV1Gc411X7Vt/?vd_source=c212050d120d3457e1f6d0cd79c641de

 

 

基于CW32单片机的电池內阻测试仪，采用1KHZ交流信号激励，恒流12毫安，耐压未测试，估计300V没问题，分为两个档位，4欧（最小分辨0.1毫欧），400毫欧（最小分辨0.01毫欧），通过按键切换。

 

电路部分主要分为恒流激励部分和信号放大部分

 

下图是信号激励部分，单片机输出1路1KHZ PWM，经过RC变成正弦波，再进入恒流电路恒流12毫安，用TVS做保护，TVS前面加线绕电阻保护TVS，两个1uF并联做隔直电容。

 

 

 

下图是信号放大部分，通过104电容隔离直流，后面抬高1.65V，这里三极管是当做二极管来用就是保护电路，前面还串了100K电阻增加安全性，然后进入三运放组成的仪表放大器，放大21倍，欧姆档就是放大21倍，最后面的运放再放大10倍，模拟开关不开衰减放大210倍对应毫欧档

 

 

 

软件部分，附件下载源代码和固件，nei_zu_yi.zip，其中1.s是源代码，1.bin是固件。

 

 校准方法：

三个校准菜单

显示P-00是短路清零

显示P-01是相位校准

显示P-02是标准电阻校准。

按住切换档位的按键再同时按住另一个进入校准模式，数码管显示P-00，按档位加的按键会在P-00、P-01、P-02之间切换，两个按键一块按退出校准菜单显示END，按另外一个按键进入显示的菜单。

 

P-00 夹子短路，两个按键加减调到0，先调欧档，两个按键一块按进入毫欧档，调好后再两个按键一块按保存到FLASH 显示END

 

P-01 夹住已知相位的电阻，先调欧姆档相位，调到这个电阻真实相位，我也不知道我的电阻多少度就调到0度了，调好后两个按键一块按进入毫欧档相位校准，按照上面调整好再两个按键一块按保存到FLASH 显示END

 

P-02 夹住标准电阻把读数调到和电阻一样，也是先调欧档，两个按键一块按进入毫欧档，调好后再两个按键一块按保存到FLASH 显示END

 

单片机定时器输出1路1KHZPWM

 

 

ADC设置采样率1MHZ

时钟设置

ADC设置

 

DMA设置传输2000点到内存

 

SYSTICK定时器设置2毫秒中断一次

 

 

进入SYSTICK中断

 

先重新初始化DMA

 

 

算2000点DFT，得到实部虚部分别进入400点滑动滤波器

 

 

 

采集到的数据放到OCTAVE

 

a=[01932   01935   01937   01940   01943   01946   01950   01952
01955   01958   01961   01964   01967   01971   01973   01977
01980   01983   01986   01989   01992   01995   01998   02001
02005   02007   02011   02015   02017   02020   02023   02026
02030   02033   02035   02039   02042   02046   02048   02052
02055   02058   02061   02064   02069   02071   02074   02078
02080   02083   02088   02090   02094   02097   02100   02103
02106   02110   02113   02117   02120   02123   02126   02130
02132   02136   02139   02143   02145   02149   02152   02155
02160   02162   02165   02168   02171   02174   02178   02181
02184   02188   02190   02195   02198   02200   02204   02207
02210   02213   02216   02219   02223   02226   02229   02231
02236   02238   02242   02245   02248   02251   02255   02257
02260   02264   02266   02270   02272   02275   02279   02281
02285   02287   02290   02293   02297   02300   02303   02303
02309   02312   02314   02317   02320   02322   02325   02328
02331   02334   02336   02338   02342   02344   02348   02350
02352   02355   02358   02360   02362   02366   02369   02372
02374   02376   02379   02374   02384   02386   02389   02391
02393   02396   02399   02401   02403   02405   02407   02410
02411   02414   02416   02419   02421   02423   02426   02428
02430   02432   02434   02436   02439   02440   02443   02443
02446   02449   02448   02452   02454   02456   02458   02460
02462   02463   02465   02466   02468   02471   02473   02474
02476   02478   02479   02481   02482   02485   02486   02491
02490   02490   02489   02492   02496   02496   02498   02499
02502   02501   02504   02505   02509   02508   02509   02510
02511   02512   02514   02514   02515   02517   02518   02520
02521   02524   02523   02524   02523   02525   02527   02528
02528   02529   02529   02530   02532   02532   02532   02534
02534   02536   02535   02537   02538   02538   02538   02539
02540   02540   02541   02541   02543   02543   02544   02544
02544   02545   02544   02545   02546   02546   02546   02546
02546   02546   02546   02549   02549   02547   02547   02548
02550   02551   02550   02548   02548   02548   02548   02548
02548   02546   02546   02546   02549   02546   02547   02548
02547   02547   02546   02546   02546   02546   02543   02545
02545   02544   02544   02543   02543   02543   02542   02542
02541   02541   02541   02541   02551   02539   02537   02536
02536   02536   02535   02535   02534   02534   02533   02531
02530   02530   02529   02528   02528   02528   02526   02525
02524   02523   02522   02521   02520   02520   02519   02517
02517   02515   02514   02513   02513   02511   02510   02509
02506   02506   02504   02500   02503   02501   02500   02498
02498   02496   02494   02493   02492   02490   02490   02487
02486   02485   02484   02482   02479   02476   02475   02477
02474   02473   02472   02470   02469   02467   02466   02464
02462   02461   02459   02458   02455   02453   02452   02450
02449   02448   02445   02443   02442   02439   02437   02436
02434   02432   02430   02429   02425   02424   02422   02419
02418   02418   02414   02413   02411   02409   02407   02403
02403   02401   02398   02396   02394   02392   02390   02387
02384   02382   02381   02378   02377   02374   02372   02370
02367   02366   02362   02360   02358   02356   02353   02350
02349   02346   02344   02342   02339   02336   02334   02333
02329   02327   02325   02322   02320   02319   02316   02312
02310   02308   02305   02303   02300   02297   02294   02292
02289   02287   02285   02282   02279   02276   02274   02271
02269   02267   02264   02261   02258   02255   02253   02251
02247   02244   02241   02240   02236   02233   02230   02228
02224   02222   02219   02216   02213   02211   02208   02205
02202   02200   02197   02193   02190   02188   02184   02182
02179   02177   02173   02170   02167   02156   02162   02158
02155   02152   02150   02146   02143   02140   02137   02135
02131   02128   02125   02122   02119   02117   02113   02110
02106   02103   02101   02098   02094   02091   02087   02085
02082   02079   02075   02075   02069   02066   02063   02059
02056   02054   02050   02047   02044   02041   02037   02033
02030   02028   02024   02020   02018   02014   02011   02008
02005   02001   01999   01995   01991   01988   01986   01981
01977   01974   01972   01968   01964   01962   01959   01957
01951   01949   01946   01942   01939   01936   01933   01929
01924   01923   01920   01915   01913   01909   01908   01903
01900   01897   01893   01890   01887   01884   01882   01878
01876   01871   01869   01866   01862   01861   01855   01852
01849   01847   01844   01841   01838   01835   01831   01828
01826   01823   01820   01817   01814   01810   01808   01805
01802   01800   01796   01793   01790   01788   01784   01782
01779   01776   01774   01771   01768   01764   01762   01759
01757   01755   01752   01750   01746   01744   01741   01738
01734   01733   01730   01729   01725   01723   01720   01718
01707   01713   01710   01708   01706   01703   01701   01698
01693   01696   01692   01689   01687   01685   01682   01680
01662   01676   01674   01672   01670   01668   01665   01663
01659   01660   01656   01655   01653   01651   01650   01648
01637   01644   01640   01640   01639   01636   01633   01631
01629   01627   01626   01623   01622   01620   01618   01617
01615   01613   01613   01613   01608   01607   01606   01604
01603   01602   01600   01599   01597   01596   01594   01593
01592   01591   01590   01588   01587   01585   01585   01583
01581   01581   01579   01579   01577   01577   01574   01574
01573   01571   01571   01570   01569   01568   01568   01567
01566   01568   01565   01564   01563   01562   01562   01560
01560   01560   01559   01559   01558   01557   01557   01556
01555   01557   01554   01555   01554   01555   01553   01555
01553   01553   01552   01552   01550   01551   01551   01548
01551   01551   01550   01549   01550   01550   01549   01549
01549   01549   01550   01550   01549   01549   01549   01550
01550   01550   01562   01550   01550   01551   01551   01551
01552   01552   01552   01552   01553   01552   01553   01554
01554   01555   01555   01555   01556   01556   01557   01558
01558   01559   01559   01561   01560   01561   01562   01562
01564   01565   01564   01566   01566   01566   01568   01568
01566   01569   01570   01572   01575   01576   01576   01577
01577   01579   01580   01581   01582   01584   01584   01586
01586   01587   01588   01590   01591   01592   01594   01595
01596   01614   01600   01600   01602   01603   01604   01606
01607   01608   01609   01610   01611   01613   01615   01617
01619   01619   01620   01623   01624   01626   01628   01627
01631   01632   01633   01636   01635   01639   01640   01643
01644   01646   01648   01650   01650   01652   01655   01658
01658   01661   01663   01664   01667   01670   01672   01674
01675   01678   01680   01682   01685   01686   01688   01691
01694   01696   01698   01701   01698   01705   01706   01710
01714   01714   01717   01719   01708   01724   01726   01729
01731   01733   01736   01739   01738   01743   01744   01748
01751   01754   01755   01757   01729   01762   01764   01766
01768   01770   01773   01774   01773   01779   01780   01783
01786   01786   01790   01792   01781   01796   01798   01808
01803   01805   01808   01810   01809   01814   01816   01819
01822   01824   01826   01829   01818   01834   01836   01839
01842   01845   01849   01849   01854   01856   01859   01861
01864   01867   01870   01872   01875   01878   01881   01886
01886   01887   01891   01897   01897   01902   01904   01907
01910   01913   01915   01919   01922   01924   01928   01932
01935   01936   01939   01943   01946   01949   01952   01954
01958   01961   01963   01967   01970   01974   01977   01980
01983   01985   01987   01990   01995   01997   02001   02004
02007   02010   02013   02016   02019   02023   02024   02029
02031   02034   02037   02041   02044   02047   02051   02054
02057   02060   02064   02066   02070   02072   02075   02079
02082   02086   02088   02092   02095   02099   02102   02106
02108   02112   02115   02118   02122   02126   02128   02131
02135   02138   02142   02145   02148   02151   02154   02158
02162   02165   02167   02171   02174   02177   02180   02182
02187   02189   02193   02196   02200   02202   02206   02208
02212   02216   02218   02222   02224   02227   02231   02234
02237   02240   02244   02246   02250   02253   02254   02257
02260   02262   02265   02269   02272   02276   02278   02281
02284   02287   02290   02293   02297   02299   02302   02305
02310   02311   02313   02316   02318   02322   02325   02326
02330   02333   02336   02339   02341   02344   02352   02349
02352   02354   02357   02360   02362   02365   02368   02370
02373   02375   02378   02381   02383   02385   02388   02391
02393   02396   02398   02400   02402   02405   02407   02410
02412   02414   02413   02418   02419   02423   02425   02427
02429   02431   02433   02436   02438   02441   02442   02445
02446   02450   02450   02452   02454   02457   02459   02460
02461   02464   02465   02467   02469   02470   02473   02474
02487   02477   02478   02481   02482   02484   02486   02487
02489   02491   02492   02494   02496   02498   02499   02500
02502   02502   02504   02506   02507   02508   02510   02511
02512   02513   02514   02515   02518   02518   02518   02520
02522   02523   02523   02524   02525   02526   02529   02528
02529   02530   02530   02532   02533   02533   02534   02535
02536   02536   02537   02538   02538   02539   02541   02540
02541   02541   02543   02542   02542   02543   02543   02544
02544   02544   02545   02546   02547   02545   02546   02547
02547   02547   02547   02547   02547   02546   02548   02548
02548   02548   02549   02548   02549   02549   02549   02549
02548   02549   02548   02549   02548   02548   02547   02547
02547   02547   02547   02547   02546   02546   02546   02546
02546   02545   02544   02544   02543   02543   02543   02543
02543   02542   02541   02541   02541   02540   02539   02539
02551   02537   02536   02536   02535   02529   02533   02542
02533   02531   02530   02530   02528   02528   02527   02526
02525   02522   02524   02523   02520   02520   02519   02515
02517   02516   02516   02514   02514   02512   02509   02510
02508   02507   02506   02503   02502   02501   02502   02500
02498   02497   02496   02495   02493   02492   02491   02489
02488   02486   02485   02483   02482   02480   02479   02477
02477   02473   02473   02471   02470   02468   02466   02465
02464   02462   02460   02459   02456   02454   02451   02451
02449   02447   02446   02444   02445   02443   02441   02438
02436   02435   02433   02430   02429   02427   02425   02422
02420   02420   02417   02415   02413   02411   02409   02407
02405   02402   02400   02398   02396   02393   02392   02388
02388   02386   02383   02380   02379   02377   02374   02372
02370   02367   02364   02363   02360   02358   02355   02353
02350   02348   02346   02345   02342   02339   02336   02335
02332   02329   02327   02324   02322   02320   02317   02314
02312   02310   02307   02304   02302   02302   02297   02295
02292   02289   02286   02285   02281   02278   02276   02272
02271   02268   02266   02263   02260   02257   02255   02252
02250   02248   02244   02242   02239   02236   02233   02230
02227   02223   02221   02218   02216   02213   02209   02207
02204   02202   02199   02194   02193   02190   02187   02184
02181   02178   02176   02175   02169   02166   02163   02160
02162   02154   02151   02148   02145   02141   02139   02136
02133   02130   02127   02124   02122   02120   02116   02116
02109   02106   02102   02099   02096   02093   02090   02087
02083   02081   02080   02075   02072   02069   02066   02062
02059   02056   02053   02050   02045   02043   02040   02037
02035   02031   02027   02024   02020   02017   02014   02011
02008   02012   02001   01999   01993   01992   01988   01986
01981   01979   01977   01972   01969   01967   01963   01959
01956   01953   01948   01946   01943   01940   01936   01934
01930   01927   01923   01920   01919   01914   01910   01907
01904   01901   01897   01894   01891   01888   01884   01881
01878   01875   01872   01870   01866   01863   01859   01857
01854   01850   01848   01844   01840   01838   01836   01833
01828   01826   01824   01820   01817   01814   01812   01808
01806   01802   01799   01796   01794   01791   01788   01784
01782   01779   01777   01774   01771   01767   01765   01763
01760   01757   01754   01751   01748   01746   01744   01741
01738   01736   01733   01731   01726   01725   01722   01720
01716   01715   01712   01710   01707   01704   01702   01700
01698   01696   01694   01691   01688   01686   01683   01682
01679   01677   01675   01672   01664   01668   01666   01662
01661   01659   01657   01655   01656   01645   01650   01646
01644   01643   01641   01639   01638   01635   01633   01632
01630   01628   01627   01626   01623   01622   01620   01618
01617   01616   01614   01612   01613   01609   01607   01606
01605   01606   01600   01600   01599   01597   01595   01594
01592   01590   01590   01591   01587   01585   01585   01584
01583   01582   01582   01580   01579   01578   01576   01575
01574   01574   01572   01572   01570   01570   01568   01567
01566   01566   01566   01565   01564   01562   01564   01562
01561   01562   01560   01562   01559   01557   01558   01556
01556   01556   01556   01556   01555   01554   01554   01554
01557   01553   01553   01553   01552   01552   01552   01552
01551   01551   01551   01551   01551   01549   01548   01550
01551   01551   01551   01551   01551   01551   01551   01551
01551   01551   01552   01552   01552   01530   01553   01552
01553   01553   01553   01553   01553   01554   01554   01555
01556   01556   01557   01557   01558   01559   01559   01560
01559   01560   01561   01561   01562   01563   01563   01564
01564   01565   01566   01566   01568   01568   01570   01570
01571   01572   01573   01574   01574   01575   01576   01577
01578   01579   01580   01581   01577   01584   01584   01586
01586   01587   01588   01590   01591   01592   01592   01594
01596   01597   01598   01599   01601   01602   01604   01605
01606   01607   01609   01610   01612   01613   01615   01616
01618   01618   01621   01622   01624   01625   01626   01628
01630   01632   01635   01635   01637   01638   01641   01642
01644   01646   01647   01649   01650   01653   01654   01656
01659   01660   01662   01663   01666   01668   01670   01671
01673   01676   01678   01680   01683   01683   01686   01689
01691   01692   01694   01697   01699   01702   01704   01706
01708   01711   01713   01716   01718   01720   01722   01725
01727   01730   01741   01734   01736   01739   01741   01743
01746   01748   01751   01753   01757   01757   01759   01760
01763   01766   01768   01770   01773   01775   01777   01779
01782   01785   01786   01789   01791   01794   01794   01798
01801   01804   01806   01808   01811   01814   01816   01818
01821   01817   01826   01829   01832   01834   01838   01839
01843   01844   01847   01851   01853   01855   01858   01862
01864   01868   01870   01873   01876   01878   01882   01883
01887   01889   01892   01894   01898   01908   01903   01906
01909   01912   01915   01918   01922   01924   01927   01930]

b = reshape(a',1,2000)
b = b-2048
c = 0:1999
plot (c,b)

 

 

 

 

得到实部和虚拟，旋转相位后显示內阻

 

 

 

电路板实物