Ce circuit a été développé initialement pour surveiller la charge d’accumulateurs d’une installation solaire autonome. Mais il peut être utilisée partout où des accumulateurs sont chargés et déchargés. Le circuit comporte un microcontrôleur LPC2103 et un convertisseur AN à 22 bits. Ceux-ci mesurent le courant de charge et de décharge, la tension de l’accumulateur, l’état de charge (capacité disponible) et la puissance momentanée fournie à l’accu ou par l’accu. Il existe plusieurs méthodes pour équiper des blocs d’accumulateurs d’un indicateur de charge complète.
Une méthode très répandue se borne à mesurer simplement la tension. Le comportement plat de la tension lors de la décharge des accus NiMH et NiCd rend toutefois son utilité contestable. Il est préférable de mesurer aussi le courant. Cela permet de calculer la puissance et la quantité de courant, donc la capacité restante de l’accu lorsque l’état initial est connu. Le module de mesure présenté ici offre cette possibilité. Non content de surveiller des accus, il peut aussi mesurer généralement la tension, le courant et la puissance dans un réseau à courant continu. L’auteur utilise ce module pour surveiller une petite installation solaire. La plage étendue de tension de 6 V à 42 V permet de l’utiliser avec les tensions typiques d’accus (au plomb) de 6, 12, 24 et 36 V. La plage étendue de courant et la résolution élevée de mesure au mA près constituent des atouts supplémentaires. Une résistance shunt CMS 2 W 50 mOhm permet au circuit de mesurer un courant atteignant 6 A malgré sa taille réduite.
Caractéristiques techniques
• Affichage du courant (mA/A), de la tension (mV), de la capacité (Ah) et de la puissance (mW/W).
• Destiné à la surveillance de différents types d’accus
• Pour installations de 6 V à 42 V
• Courant de mesure maximum : ±6 A
• Pouvoir de résolution élevé :
• Tension max. 76 mV, courant théorique 12 μA
(résolution affichée : 1 mA)
• Faible consommation grâce au convertisseur dévolteur efficace : < 200 mW (sans rétroéclairage), < 300 mW (avec rétroéclairage)
• Le module mesure le courant et la capacité en tenant compte de sa propre consommation
• Intervalle de mise à jour 1 s
• DEL d’erreur affichant les surtensions et les sous-tensions
• LCD éclairé 2x20 caractères
• Construction compacte
• Interface sérielle pour la sortie des valeurs affichées
• Micrologiciel à télécharger gratuitement sur le site Web d’Elektor