Como verificar a tensão da bateria

Devido à limitação do número de pinos no ESP32C3, os engenheiros não tinham pinos extras para alocar à bateria para medição de tensão, a fim de garantir que o XIAO ESP32C3 tivesse o mesmo número de GPIOs que as outras séries XIAO disponíveis.

Mas se você preferir usar um pino separado para medição da tensão da bateria, pode consultar a operação genial de msfujino. Também gostaríamos de agradecer especialmente a msfujino por toda a experiência e esforços compartilhados para o XIAO ESP32C3.

A ideia básica de funcionamento é: A tensão da bateria foi dividida por 1/2 com 200k e conectada à porta A0 para que a tensão pudesse ser monitorada.

A folha de dados indica nominalmente conversão AD de escala total de 2500mV, mas há uma grande variação de chip para chip, na verdade ±10%. Meu chip tinha 2700mV de escala total.

Felizmente, o valor de correção calibrado para cada chip está escrito na área de fusíveis e, usando a função alalogReadMilliVolts(), posso ler o valor de tensão corrigido sem fazer nada de especial.

O resultado da conversão AD e a tensão medida pelo multímetro concordam bem entre si, com um erro de cerca de 5 mV, o que não é um problema no uso prático.

Além disso, especialmente durante a comunicação, ocorreram erros em forma de picos, que tiveram que ser suavizados por meio de média 16 vezes para removê-los.

A seguir está o procedimento para testar a tensão da bateria.

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(A0, INPUT);         // ADC
}

void loop() {
  uint32_t Vbatt = 0;
  for(int i = 0; i < 16; i++) {
    Vbatt = Vbatt + analogReadMilliVolts(A0); // ADC with correction   
  }
  float Vbattf = 2 * Vbatt / 16 / 1000.0;     // attenuation ratio 1/2, mV --> V
  Serial.println(Vbattf, 3);
  delay(1000);
}

dica

O conteúdo acima é do usuário do fórum da Seeed Studio msfujino, originalmente postado em: https://forum.seeedstudio.com/t/battery-voltage-monitor-and-ad-conversion-for-xiao-esp32c/267535. Recomendamos que você tenha boas habilidades práticas e melhores habilidades de soldagem antes de tentar medir a tensão da bateria com base no que foi descrito acima, e que tenha cautela com ações perigosas, como curto-circuitar baterias.