circuito2Si può usare microbit per fare verifiche su pila AA e AAA?

Si. Basta mettere insieme il suo utilizzo come voltmetro considerato in questo articolo link2e la funzione di data logging esaminata in questo articolo link2.

Si tratta di collegare un carico ohmico alla pila e di misiurare ripetutamente la tensione ai suoi poli fino quando è scarica; al termine si estrae l'elenco dei valori di tensione e si disegna il grafico della tensione ai capi della pila al variare del tempo V(t).

Si può anche apprezzare la capacità della pila utilizzando il grafico V(t).

 codice2Si deve scrivere il codice che rileva la tensione Vin ai capi della pila tra il pin P0 e GND convertendola in un numero compreso fra 0 e 1023 secondo la proporzione

  

\[Vin = Vref \dfrac{num}{1023} \]

dove Vref è 3.3 V se microbit è alimentato tramite il cavo USB.

Il codice deve ripetere la misurazione di Vin a intervalli regolari e registrare ciascun valore in una tabella che successivamente verrà a messa a disposizione per eaminare il comportamento della pila.

Dato che ogni misurazione va ad integrare la tabelle preesistente, i codice deve anche consentire la cancellazkione della tabella che altrimenti resterebbe nella memoria di microbit.

Tutte le operazioni sono illustrate in questo video2.

 

listaIl risultato è dato da una lista di valori misurati della tensione ed il grafico corrispondente.

grafico

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Una prova completa

Una prova di una batteria ricaricabile su una resistenza di carico di 4,7 Ω prolungata fino oltre la scarica ha dato il risultato osservabile nella figura sottostante.

pila bianca1

Si vede chiaramente il crollo della tensione di uscita dopo un utilizzo di circa 480 min = 8 ore.

Calcolo approssimato della capacità della batteria

Fintantoché la pila è carica la tensione si trattiene intorno a 1,15 V.

Conoscendo la reistenza del carico si può apprezzare una corrente media di V/R = 1,15/4,7 = 0,24A.

Conoscendo la durata della scarica si può dire che la capacità della pila è di I*t =  0,24*8 = 1,7 Ah = 1700 mAh.

Il risultato è abbastanza vicino al valore dichiarato dal fabbricante: 1800mAh (vedi anche link2.

 

Annotazioni per migliorare il progetto 

Il progetto ha un codice semplicissimo ma deve essere migliorato per evutare alcuni problemi di utilizzo:

- la lista mostra numeri con troppe cifre decimali che oltre a non avere senso rendono la lettura meno immediata;

- il prelievo dei dati parte subito appena il dispositivo viene alimentato;

- non è dato conoscere il valore della tensione a vuoto mentre la pila si sta scaricando;

- è facile cancellare tutto premendo inavvertitamente il bottone [A]

- non è dato sapere quando la pila è da considerare scarica.