一种高压电池交流内阻测试仪制造技术

本发明专利技术公开了一种高压电池交流内阻测试仪，正弦波发生器、恒流激励电路和交流放大器组成，正弦波发生器中的函数发生器输出的正弦波信号经电位器VR5接至运算放大器U4同相输入端，运算放大器U4的输出信号接至场效应管Q4的栅极，场效应管Q4的源极输出端经耦合电容Ca产生正弦波激励信号输出到电池组的正极，电池组的负极连接到电阻R18，正弦波激励电流径电阻R18接地，电阻R18同时接至运算放大器U4的反相输入端，电池组正极连接到由电容C16和电阻R20构成无源低通滤波器输入端，其输出端接至运算放大器U5的同相输入端，其输出端接至由电容E12和运算放大器U7构成的整流电路，整流电路的输出接至由电阻R31和电容E13构成的滤波器。该装置的结构简单、操作方便快捷、测量准确。

A high voltage battery AC internal resistance tester

The invention discloses a high-voltage battery AC resistance tester, sine wave generator, constant current drive circuit and AC amplifier. The function generator output sine wave generator of sine wave signal by the potentiometer VR5 connected to the U4 operational amplifier inverting input and gate output signal of the operational amplifier is connected to the U4 field effect transistor Q4. FET Q4 source output end of the coupling capacitor Ca produce sine signal output to the battery cathode, the cathode of the battery group is connected to the resistor R18, sine wave excitation current size R18 grounding resistance, the inverting input connected to the operational amplifier U4 with resistance R18, the anode of the battery pack is connected to the capacitor C16 and the resistance R20 passive low-pass filter input, the output end is connected to the non inverting input end of the operational amplifier U5, and its output end is connected to the capacitor E12 and operational amplifier U7 The rectifier circuit is made up and the output of the rectifier circuit is connected to a filter consisting of a resistance R31 and a capacitor E13. The device is simple in structure, convenient in operation and accurate in measurement.

【技术实现步骤摘要】
一种高压电池交流内阻测试仪
本专利技术涉及一种检测电池交流内阻的测量装置，尤其是能测量高压电池组交流内阻的电池交流内阻测试仪。
技术介绍
目前，电池交流内阻测试仪是由一个1kHz的正弦信号发生器和一个交流放大器组成。通过在被测电池上施加1kHz的正弦信号，在电池上产生电压波动，交流放大器测出电池电压的波动值，与电池上的交流电流之比即为电池的交流内阻。现有的电池交流内阻测试仪只能对单只电池或20V以下的电池组进行测量，对高电压的电池组无法测量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术存在的不足之处，提供一种既能测量单只电池和低压电池组的交流内阻，又能测量高压电池组的交流内阻的高压电池组交流内阻测试仪。为了达到上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：由函数发生器U3、电阻R12、R13、R14、R15、电容C13、电位器VR1、VR2、VR3、VR4构成了正弦波发生器，运算放大器U4、场效应管Q4、电阻R16、R17、R18、电位器VR5和电容Ca构成了恒流激励电路，函数发生器U3的2脚输出的正弦波信号经电位器VR5接至运算放大器U4同相输入端，运算放大器U4的输出信号接至场效应管Q4的栅极，场效应管Q4的源极输出端经耦合电容Ca产生正弦波激励信号输出到电池组的正极，电池组的负极连接到电阻R18，正弦波激励电流径电阻R18接地，电阻R18同时接至运算放大器U4的反相输入端，电池组正极连接到交流检测电路中的由电容C16和电阻R20构成无源低通滤波器输入端，无源低通滤波器输出端接至运算放大器U5的同相输入端，其输出端接至由电容E12和运算放大器U7构成的整流电路，整流电路的输出接至由电阻R31和电容E13构成的滤波器。本专利技术的有益效果是，采用耦合电容地隔直作用可使低压电路测试高压电池组，整个装置的结构简单、设计合理、操作方便快捷、测量准确。附图说明图1是本专利技术的方框图；图2是正弦波发生器及激励电路原理图；图3是交流检测电路原理图。具体实施方式由图1至图3可知，本专利技术是由函数发生器U3、电阻R12、R13、R14、R15、电容C13、电位器VR1、VR2、VR3、VR4构成了正弦波发生器，运算放大器U4、场效应管Q4、电阻R16、R17、R18、电位器VR5和电容Ca构成了恒流激励电路，函数发生器U3的2脚输出的正弦波信号经电位器VR5接至运算放大器U4同相输入端，运算放大器U4的输出信号接至场效应管Q4的栅极，场效应管Q4的源极输出端经耦合电容Ca产生正弦波激励信号输出到电池组的正极，电池组的负极连接到电阻R18，正弦波激励电流径电阻R18接地，电阻R18同时接至运算放大器U4的反相输入端，电池组正极连接到交流检测电路中的由电容C16和电阻R20构成无源低通滤波器输入端，无源低通滤波器输出端接至运算放大器U5的同相输入端，其输出端接至由电容E12和运算放大器U7构成的整流电路，整流电路的输出接至由电阻R31和电容E13构成的滤波器。图1给出了内阻测试装置的总体构成，“正弦波发生器及激励电路”产生的激励信号(I-OUT和I-GND)输出到被测电池组的两端，电池组产生的电压波动传递给交流检测电路，交流检测电路的输出信号OUT-2即为电池组的交流内阻，通过电压表既可读出其阻值。测量时为了消除接触电阻带来的误差，采用四端子方式。图2中，由函数发生器U3与电阻R12～R15、电容C13、电位器VR1～VR4构成了正弦波发生器；运算放大器U4、场效应管Q4、电阻R16～R18、电位器VR5和电容Ca构成了恒流激励电路。函数发生器U3的2脚输出的正弦波信号经电位器VR5施加到运算放大器U4同相输入端，U4的输出信号接至场效应管Q4的栅极，场效应管Q4的源极输出端经耦合电容Ca产生正弦波激励信号I-OUT，该信号输出到被测电池组的正极，被测电池组的负极连接到I-GND，激励电流径电阻R18流入地，在电阻R18上产生的与激励电流成正比的电压信号被反馈给运算放大器U4的反相输入端，由此得到一个恒定的激励电流。函数发生器U3的电源应经过稳压，使其输出的信号幅度稳定，电位器VR1、VR2、VR3和VR4用来调整正弦信号的对称性和失真，电位器VR5调整激励信号的输出电流，一般调整到100mA，电容Ca用于直流的隔离和正弦信号的耦合，应选用耐压高于600V的优质电容器。在图3中，电池的电压(VBAT+-VBAT-)经过电容C16和电阻R20构成的无源低通滤波器后，在电阻R20上得到了电池电压的交流分量，该交流电压施加到运算放大器U5的同相输入端，放大后，经电容E12耦合到由运算放大器U7构成的整流电路，整流电路的输出经过由R31和E13构成的滤波器滤波得到电池电压波动的有效值。运算放大器U5应选用低噪声、低失调的放大器，整个装置的增益调整到100倍。这样，200mΩ对应2V的输出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压电池交流内阻测试仪，包括正弦波发生器和交流检测电路，其特征是：由函数发生器U3、电阻R12、R13、R14、R15、电容C13、电位器VR1、VR2、VR3、VR4构成了正弦波发生器，运算放大器U4、场效应管Q4、电阻R16、R17、R18、电位器VR5和电容Ca构成了恒流激励电路，函数发生器U3的2脚输出的正弦波信号经电位器VR5接至运算放大器U4同相输入端，运算放大器U4的输出信号接至场效应管Q4的栅极，场效应管Q4的源极输出端经耦合电容Ca产生正弦波激励信号输出到电池组的正极，电池组的负极连接到电阻R18，正弦波激励电流径电阻R18接地，电阻R18同时接至运算放大器U4的反相输入端，电池组正极连接到交流检测电路中的由电容C16和电阻R20构成无源低通滤波器输入端，无源低通滤波器输出端接至运算放大器U5的同相输入端，其输出端接至由电容E12和运算放大器U7构成的整流电路，整流电路的输出接至由电阻R31和电容E13构成的滤波器。

【技术特征摘要】
1.一种高压电池交流内阻测试仪，包括正弦波发生器和交流检测电路，其特征是：由函数发生器U3、电阻R12、R13、R14、R15、电容C13、电位器VR1、VR2、VR3、VR4构成了正弦波发生器，运算放大器U4、场效应管Q4、电阻R16、R17、R18、电位器VR5和电容Ca构成了恒流激励电路，函数发生器U3的2脚输出的正弦波信号经电位器VR5接至运算放大器U4同相输入端，运算放大器U4的输出信号接至场效应管Q4的栅极，场...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孝同，
申请(专利权)人：江苏嘉钰新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32