1. 检测原理与硬件设计
电压采样电路:采用精密分压电阻网络(如12V电池使用10kΩ+2.2kΩ组合)将电压降至单片机ADC可测范围(0-5V),分压节点并联0.1μF电容滤除纹波。
电流采样扩展:部分系统通过串联0.01Ω合金电阻+LM358放大电路(100倍增益)实现充放电电流监测,提升电量估算精度。
2. 单片机内置功能
低电压检测器(LVI):如uPD78F0485单片机可比较供电电压(Vpp)与预设阈值(如3.93V±0.1V),触发中断或复位。
多级阈值配置:STC15系列提供8级可选低压检测门槛(如4.32V@20MHz工作频率),通过编程器灵活设置。
3. 软件实现与报警
ADC配置:STM32通过连续转换模式采集电压,右对齐数据格式,结合电位器模拟电压变化。
状态判定:根据电压值划分满电、预充电等状态,LCD1602显示实时电量,蜂鸣器在电压低于3V时报警。
4. 安全与可靠性
抗干扰设计:隔离电源检测电路(如160V/265V电网电压监测)需解决批量误差问题,建议采用校准算法或更高精度基准源。
国标兼容性:电动汽车电池需满足GB 38031-2025的2小时热失控安全要求,低压检测需与BMS联动实现提前预警。
5. 扩展应用
多电池适配:通过拨码开关切换分压电阻参数,支持锂电池、铅酸电池等不同类型。
动态调整:结合温度补偿算法(如STC15的-40℃~85℃电压阈值表)提升环境适应性。
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