APC1500 Measure External Battery Connector

Vorüberlegungen

Im Internet gibt es eine Reihe von Analysen der Steckerbelegung. [1], [2]

• Presence Detection
  • Presence Detection wird vom APC für die Erkennung einer angeschlossenen Batterie verwendet
  • aus dem Schaltplan [4] mit der Begrenzerschaltung aus MMBD4148SE [5] im Spannungsteiler macht nur eine Polung auf GND Sinn
• Größe des Reihenwiderstands
  • über die App EveryCircuit kann man einfach die Eingangsschaltung simulieren [6].
  • Simulation mit 10k/(10k+130k) Spannungsteiler und 20k in der Presence Detection ergibt 1,36V am Steckerpin
  • 
  • die Kirchhoffsche Knotenregel ergibt bei mir 1,33V
• Spannung am MicroController
  • innerhalb der USV wird die Spannung über der unteren Diode an den ADC des MicroController geführt, hier 2,08V
  • bei offener Verbindung stehen 2,41 V an
  • damit genügend Abstand für eine robuste Erkennung
  • der interne Schwellwert der USV-SW kann allerdings nur per Messung bestimmt werden

Kabelsatz bauen

Der Stecker enthält 6,3mm Flachstecker und scheint selbst proprietär zu sein, entspricht aber dem Modell aus thingiverse [3]. Steckerbelegung auf dem Bild vom Stecker bzw. auf der Rückseite des APC von oben nach unten:

• Oben / Links: Presence Detection
• Mitte / Mitte: 24V line
• Unten / Rechts: 0V line

Leitungsbau mit 6mm² und Hirschmann 4mm Steckern.

Ausmessen

Hier kommt eine Widerstandsdekade zum Einsatz; und mit meinem Sohn hatte ich seine erste kleine Messsession…

Visualisiert sieht dass dann so aus. Kurvendiskussion mit meiner Tochter inklusive logarithmischer Skala :-)

• bei 55k ertönt der Beep für die externe Batterieerkennung
• mit 20k ist der Abstand im linearen Bereich groß genug
• die 24V line war konstant bei 27.4V über alle Messungen

Fazit

Die Messung für 20k weicht von der Vorüberlegungen ab. 1,36V in der Simulation vs. 2,11V in der Messung. Das ergibt nur Sinn, wenn der Spannungsteiler im APC anders bestückt ist als 10k/(10k+130k). Nimmt man z.B. stattdessen 10k/(30k+130k) passen Simulation und Messung genau zusammen.
Für die Bestückung des Serienwiderstands in der Presence Detection macht das aber überhaupt keinen Unterschied.