Тестер для визначення параметрів li-ion акумуляторів на базі Arduino

Abstract

У роботі виконано аналіз характеристик літій-іонних акумуляторів, методів вимірювання їх основних параметрів і вимог безпеки під час експлуатації, а також спроєктовано та реалізовано компактний тестер на базі Arduino Nano. Обґрунтовано вибір апаратних компонентів, зокрема сенсора струму INA219, зарядного модуля TP4056, релейного модуля та LCD-дисплея з інтерфейсом I²C, розроблено електричну схему й алгоритм роботи пристрою. Реалізовано вимірювання напруги та струму, обчислення ємності акумулятора, автоматичне перемикання режимів заряджання і розряджання та відображення результатів на дисплеї, а тестування підтвердило коректність і практичну придатність розробленого рішення для побутового та навчального застосування.

The paper presents an analysis of lithium-ion battery characteristics, methods for measuring their key parameters, and safety requirements during operation, followed by the design and implementation of a compact battery tester based on Arduino Nano. The selection of hardware components, including the INA219 current sensor, TP4056 charging module, relay module, and an I²C LCD display, is justified, and the electrical schematic and device control algorithm are developed. The system performs voltage and current measurements, calculates battery capacity, automatically switches between charging and discharging modes, and displays results on the screen, while testing confirms the correctness and practical suitability of the proposed solution for household and educational use.