電池恆流放電檢測裝置的製作方法
2023-10-11 18:47:54 1
專利名稱:電池恆流放電檢測裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電池恆流放電檢測裝置。
背景技術:
目前對一次電池電氣性能的測定,普遍採用恆定電阻放電方式,隨著電子器具品種的日益增加,恆定電阻放電方式已經不能滿足實際需要。2001年國際電工委員會制定了IEC60086-2第十一版標準,其中含有模擬閃光燈工作狀態的恆定電流脈衝放電方式,國外客戶也陸續向我國電池生產廠家提出新的需求,為儘快和國際接軌,我國也正在制訂包括定電流放電內容的新標準。但是,在我國一次電池恆定電流放電設備還不多見,而且往往當電池電壓降至0.8-0.9V時,就出現電流不穩定的現象。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種電池恆流放電檢測裝置,該裝置根據市場新的需求,同時又考慮到我國恆定電阻放電設備已經比較普及的實際情況,研製專門用作電池恆定電流的放電設備。
本實用新型的技術方案是一種電池恆流放電檢測裝置,該裝置包括單片機,單片機所設定的電流值通過串行通訊口RXD、TXD輸出相應的脈衝序列到D/A轉換器,D/A轉換器產生的模擬恆定電流控制信號UC經RW電位器調整後輸入到比較器,與電池放電迴路的電流反饋信號URN比較,比較器的輸出信號控制調整管TN,電池放電迴路的電池信號UN、電流採樣信號URN分別經電子開關陣1和2、數據放大器A1和A2、開關轉換器到12位A/D轉換器,轉換成數字信息並輸入到單片機的內部存儲器中。
本實用新型進一步的技術方案是一種電池恆流放電檢測裝置,該裝置包括單片機,單片機所設定的電流值通過串行通訊口RXD、TXD輸出相應的脈衝序列到D/A轉換器,D/A轉換器產生的模擬恆定電流控制信號UC經RW電位器調整後輸入到比較器,與電池放電迴路的電流反饋信號URN比較,比較器的輸出信號控制調整管TN,電池放電迴路的電池信號UN、電流採樣信號URN分別經電子開關陣1和2、數據放大器A1和A2、開關轉換器到12位A/D轉換器,轉換成數字信息並輸入到單片機的內部存儲器中;所述單片機與通用微機聯接,通用微機進行放電參數輸入和修改、恆定電流值設置、放電數據採集、放電數據查詢、數據處理及輸出;所述電子開關陣1和2的輸入信號分別有45組,對應45隻電池;所述電池放電迴路中設置有繼電器開關KN,由來自單片機的放電制式控制信號進行控制。
本實用新型的優點是1.本實用新型的單片機串行口RXD、TXD具有與上級機通信聯繫,又可向恆定電流控制部件輸出恆定電流脈衝控制指令的雙重功能。
2.本實用新型每排設置一個D/A轉換器,通過精密線繞電位器RW控制9個電池的放電迴路,不採用採樣保持電路,以提高恆定電流精度。
3.本實用新型的電池放電迴路可以保證被測電池在電壓降到0.6V時仍能保持電流不變。
4.本實用新型在放電迴路設置繼電器開關KN,確保電池在停止放電時處於開路狀態。
5.本實用新型的數據存儲採用壓縮存儲方法,每個電池放電數據的數據量極小,確保上位機與下位機存儲空間均不被迅速佔盡。
6.本實用新型採用中斷編程方法,使數據採樣及數據傳輸能夠及時完成,保證數據的完整性與及時性。
7.本實用新型可以動態跟蹤電池放電電壓與放電電流的變化情況。
8.本實用新型可以提供在一個坐標系中顯示和列印多條放電曲線,直觀地反映每個電池放電數據之間的差異和電池性能。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述
圖1為本實用新型的電路結構示意圖;圖2為本實用新型的電路原理示意圖;其中1 單片機;2 D/A轉換器;3 比較器;4 電池放電迴路;5 開關轉換器;6 12位A/D轉換器;7 通用微機。
具體實施方式
實施例如圖所示,本實用新型採用二級微機控制方案,上級機選用通用微機(7),進行放電參數輸入和修改、恆定電流值設置、放電數據採集、放電數據查詢、數據處理及輸出;下級微機採用單片微機(1),可以在與上級機脫機的情況下,按國際標準進行間放、連放及脈衝放電試驗,對電池電壓及放電電流不間斷採樣,經電子開關陣輸入到12位A/D轉換器(6),轉換成數字信息存入存儲器,當和上級微機連接時,則把有關數據輸送到上級機,供數據處理用。
本實用新型設置有五排電池放電裝置,每排配置一個數-模轉換器D/A(2),用戶根據需要對排放電電流值進行設置,每排包括9套電池夾具,每套電池夾具有獨立的恆定電流調整迴路。
單片微機(1)根據所設定的電流值,通過串行通訊口RXD、TXD輸出相應的脈衝序列到D/A轉換器(2),產生相應的模擬電流控制信號UC,經RW電位器調整後輸入到比較器(3),與電池放電迴路(4)電流反饋信號URN比較,當迴路電流較低,即URN較小時,比較器(3)輸出正電壓控制信號,控制調整管TN使調整管壓降降低,恆定電流迴路電流增大,達到平衡的目的;當比較器開環增益足夠大,則UCN≈URN,被測電池放電迴路的電流與恆定電流信號UC成正比,調整RW,使電流設置值與實際恆定電流值相等,嚴格選擇調整管TN與電流採樣電阻R,使被測電池在較低電壓降時,仍能保持電流的恆定。
在電池放電迴路(4)中設置繼電器開關,它由來自單片機(1)的放電制式控制信號進行控制,當控制信號為「1」電平時,三極體T2導通,觸點KN吸合,電池放電;為「0」電平時,觸點釋放,放電終止。
電池信號UN、電流採樣信號URN分別經電子開關陣1、2;數據放大器A1、A2;開關轉換器(5)到12位A/D轉換器(6),轉換成數字信息,被輸入到單片機(1)內部存儲器中,一旦與上級機聯接,數據被傳送到上級機,用戶立即能在屏幕上觀察到每個電池的電壓及放電電流變化情況。放電終止,數據經處理後即能列印輸出日報表、匯總表和放電曲線。
電子開關陣1、2的輸入信號分別有45組,對應45隻電池。
本實用新型整機配備備用電源為12V密封鉛酸蓄電池,平時處於充電狀態,當外電網停電時,它能輸出±15V、+5V、+12V電壓,供整機使用,能保持正常工作達8小時之久。
一套通用微機(7)可以同時控制多套電池恆定電流放電檢測裝置。
權利要求1.一種電池恆流放電檢測裝置,其特徵在於該裝置包括單片機(1),單片機(1)所設定的電流值通過串行通訊口RXD、TXD輸出相應的脈衝序列到D/A轉換器(2),D/A轉換器(2)產生的模擬恆定電流控制信號UC經RW電位器調整後輸入到比較器(3),與電池放電迴路(4)的電流反饋信號URN比較,比較器(3)的輸出信號控制調整管TN,電池放電迴路(4)的電池信號UN、電流採樣信號URN分別經電子開關陣1和2、數據放大器A1和A2、開關轉換器(5)到12位A/D轉換器(6),轉換成數字信息並輸入到單片機(1)的內部存儲器中。
2.根據權利要求1所述的電池恆流放電檢測裝置,其特徵在於所述單片機(1)與通用微機(7)聯接。
3.根據權利要求1所述的電池恆流放電檢測裝置,其特徵在於所述電子開關陣1和2的輸入信號分別有45組,對應45隻電池。
4.根據權利要求1所述的電池恆流放電檢測裝置,其特徵在於所述電池放電迴路(4)中設置有繼電器開關KN,由來自單片機(1)的放電制式控制信號進行控制。
專利摘要本實用新型公開了一種電池恆流放電檢測裝置,該裝置包括單片機,單片機所設定的電流值通過串行通訊口RXD、TXD輸出相應的脈衝序列到D/A轉換器,產生的模擬恆定電流控制信號U
文檔編號G01R31/36GK2593209SQ0228769
公開日2003年12月17日 申請日期2002年12月18日 優先權日2002年12月18日
發明者林言端, 周建國 申請人:輕工業化學電源研究所