배터리 ADC 전압 분배 계산기

배터리 전압 측정을 위한 분배 비율, ADC 핀 전압, raw 코드, 배터리 측 LSB, 분배 전류와 안전 여유를 계산합니다.

배터리 ADC 측정용 분배기 계산

입력

배터리 프로필

배터리 최대 전압 (V) 평가할 배터리 전압 (V)

ADC 최대 입력 / Vref (V) ADC 해상도 비트

R top (ohms) R bottom (ohms)

최대 배터리에서 목표 ADC 전압 (V)

결과

분배 비율-

ADC 핀 전압 (현재 배터리)-

ADC 핀 전압 (최대 배터리)-

ADC raw 코드 (현재 배터리)-

ADC raw 코드 (최대 배터리)-

배터리 측 LSB-

분배 전류 (현재 배터리)-

분배 전류 (최대 배터리)-

최대 배터리에서 R top 전력-

최대 배터리에서 R bottom 전력-

권장 분배 비율-

목표 전압 기준 권장 R top-

배터리와 ADC 값을 입력하면 분배기 안전성과 해상도를 계산합니다.

배터리 ADC 측정에 전압 분배기를 쓰는 이유

대부분 MCU ADC 핀은 배터리 최대 전압을 직접 받을 수 없습니다. 저항 분배기를 사용해 ADC 입력 범위로 전압을 낮춰야 합니다.

배터리 전압 분배 공식

분배 비율은 Rbottom / (Rtop + Rbottom) 입니다. ADC 핀 전압은 배터리 전압에 분배 비율을 곱해서 계산합니다.

ADC 해상도와 배터리 측 LSB

배터리 측 LSB는 ADC 코드 1카운트가 배터리 전압에서 얼마를 의미하는지 보여줍니다.

저항값 선택 방법

저항값이 낮으면 분배 전류가 커져 전력 손실이 늘어납니다. 저항값이 너무 높으면 대기 전류는 줄지만 ADC 샘플링 오차에 민감해질 수 있습니다.

배터리 분배기 예시

배터리	최대 전압	분배 예시	ADC 전압	설명
1S Li-ion	4.2 V	100k + 100k	2.10 V	3.3V ADC에서 안전
2S Li-ion	8.4 V	200k + 100k	2.80 V	자주 쓰는 3:1 분배
3S Li-ion	12.6 V	300k + 100k	3.15 V	3.3V 풀스케일에 근접
12V Lead-acid	14.4 V	390k + 100k	2.94 V	충전 전압 기준 예시

ESP32와 Arduino ADC 주의사항

이 계산기는 이상적인 ADC 모델 기반입니다. 실제 ADC는 오프셋, 비선형성, 감쇠 설정 영향이 있어 오차가 발생할 수 있습니다.

FAQ

ADC로 배터리 전압을 어떻게 측정하나요?

저항 분배기로 ADC 핀 전압을 Vref 이하로 맞춘 후, 분배 비율로 원래 배터리 전압을 환산합니다.

리튬이온 배터리에는 어떤 전압 분배 저항을 쓰면 좋나요?

1S + 3.3V ADC 조합에서는 100k/100k가 시작점으로 자주 쓰입니다. 셀 수가 늘면 top 저항 비율을 키워 최대 전압을 안전 범위에 맞추세요.

전압 분배 전류를 왜 신경 써야 하나요?

분배 전류는 항상 흐르므로 저전력 배터리 장치에서 대기 소모를 늘릴 수 있습니다.

ESP32 배터리 ADC 값이 정확하지 않은 이유는 무엇인가요?

ESP32 ADC는 감쇠 설정, 보정, 채널 특성, 아날로그 전단 조건의 영향을 받습니다. 이 도구는 1차 추정을 위한 계산기입니다.

저전력 설계에서는 전압 분배기를 꺼야 하나요?

대기 전류를 줄이기 위해 MOSFET으로 분배기를 차단하거나 측정 시점에만 활성화하는 설계를 자주 사용합니다.