一种串联电池电压与电流模拟设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种串联电池电压与电流模拟设备，包括高压可调直流电源模块，所述高压可调直流电源模块包括交流输入、直流输出正极和直流输出负极，所述高压可调直流电源模块的输出正极连接稳压模块电路，所述稳压模块电路依次连接一个可调电阻、恒流模块，所述恒流模块连接高压可调直流电源模块的输出负极，所述高压可调直流电源模块、稳压模块电路、可调电阻、恒流模块形成一个回路，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，所述多组稳压模块之间串联连接。本实用新型专利技术具有结构简单、体积小、质量轻、成本低、易操作、易维护的作用。

A series battery voltage and current analog equipment

The utility model discloses a series battery voltage and current analog device, including a high voltage adjustable DC power supply module. The high voltage adjustable DC power supply module includes AC input, DC output positive pole and DC output negative. The output positive pole of the high voltage adjustable DC power supply module is connected with the voltage stabilizing module circuit. The voltage module circuit is connected with an adjustable resistance and a constant current module in turn. The constant current module connects the output negative pole of the high voltage adjustable DC power module. The high voltage adjustable DC power supply module, the voltage stabilizing module circuit, the adjustable resistance and the constant current module form a circuit. The multi group of voltage stabilizing modules are connected in series. The utility model has the advantages of simple structure, small volume, light weight, low cost, easy operation and easy maintenance.

【技术实现步骤摘要】
一种串联电池电压与电流模拟设备
本技术涉及模拟电路设备，特别涉及一种串联电池电压与电流模拟设备。
技术介绍
在对电池管理系统BMS产品进行硬件功能测试时，对于单体电池电压采样功能的测试，目前常采用多通道独立直流电源，以串联形式模拟串联电池组电压输出给被测件；对于电池总电流采样功能测试，采用大电流恒流源模拟负载电流，再通过电流采样电阻将电流值转换为电压值输出给被测件。这样做出来的现有的设备体积庞大，采购成本和维护成本高，功耗高，不易操作。
技术实现思路
本技术的目的在于测试设备体积庞大、功耗高、成本高、不易操作的问题，提供一种串联电池电压与电流模拟设备。本技术采用的技术方案如下：一种串联电池电压与电流模拟设备，包括高压可调直流电源模块，所述高压可调直流电源模块包括交流输入、直流输出正极和直流输出负极，所述高压可调直流电源模块的输出正极连接稳压模块电路，所述稳压模块电路依次连接一个可调电阻、恒流模块，所述恒流模块连接高压可调直流电源模块的负极，所述高压可调直流电源模块、稳压模块电路、可调电阻、恒流模块形成一个回路，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，所述多组稳压模块之间串联连接。进一步，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，其中第一组稳压模块BAT1包括三端可调精密并联稳压器，所述三端可调精密并联稳压器的三端包括阳极A、阴极K、参考极R，所述三端可调精密并联稳压器的阳极A连接稳压二极管的正极、电阻器Rfb2的一端以及电容器Co1的一端，所述三端可调精密并联稳压器的参考极R连接电容器Cr1的一端、电阻器Rfb2的另一端以及电阻器Rfb1的一端，所述三端可调精密并联稳压器的阴极K连接稳压二极管的负极、电容器Cr1的另一端、电阻器Rfb1的另一端以及电容器Co1的另一端。进一步，所述恒流模块包括三端可调精密并联稳压器和场效应晶体管，所述三端可调精密并联稳压器的三端包括阳极A、阴极K、参考极R，所述场效应晶体管包括栅极G、源极S和漏极D，所述稳压模块BAT1的负极连接电阻器Rk1的一端，所述电阻器Rk1的另一端连接三端可调精密并联稳压器的阴极K、稳压二极管的负极以及场效应晶体管的栅极G，所述三端可调精密并联稳压器的参考极R连接电阻器R0的一端和场效应晶体管的漏极D，所述三端可调精密并联稳压器的阳极A连接电阻器R0的另一端、高压可调直流电源模块的输出负极以及稳压二极管的正极，所述场效应晶体管的源极S连接可调电阻Ris1的一端，所述可调电阻Ris1的另一端连接稳压模块BAT1的负极。进一步，所述三端可调精密并联稳压器的型号为TL431或其他可调节精密并联稳压器。进一步，所述场效应晶体管采用绝缘栅场效应晶体管。进一步，所述多组稳压模块的连接为串联连接，所述稳压模块的连接方式均与第一组稳压模块的连接方式相同。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1.本技术通过简化了电路的设计，使得模拟设备的结构简单，同时能减小体积；2.本技术减少了器件的使用，使得电路较为简单，降低了成本；3.本技术划分了几个模块，更易于本技术的检查与维护，同时能在发现问题时，只更换其中一个模块便能继续使用；4.本技术的电路设计简单，能根据实际情况进行模块的删减或增加，实用性较高。附图说明本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是本技术的系统框图；图2是本技术的电路原理图；图3是本技术的零件示意图；其中图3(1)是稳压二极管，图3(2)是三端可调精密并联稳压器，图3(3)是场效应晶体管。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。下面结合图1、图2及图3对本技术作详细说明。一种串联电池电压与电流模拟设备，包括高压可调直流电源模块，所述高压可调直流电源模块包括交流输入、直流输出正极和直流输出负极，所述高压可调直流电源模块的输出正极连接稳压模块电路，所述稳压模块电路依次连接一个可调电阻、恒流模块，所述恒流模块连接高压可调直流电源模块的负极，所述高压可调直流电源模块、稳压模块电路、可调电阻、恒流模块形成一个回路，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，所述多组稳压模块之间串联连接。所述稳压模块电路包括多组稳压模块，其中第一组稳压模块BAT1包括三端可调精密并联稳压器，所述三端可调精密并联稳压器的三端包括阳极A、阴极K、参考极R，所述三端可调精密并联稳压器的阳极A连接稳压二极管的正极、电阻器Rfb2的一端以及电容器Co1的一端，所述三端可调精密并联稳压器的参考极R连接电容器Cr1的一端、电阻器Rfb2的另一端以及电阻器Rfb1的一端，所述三端可调精密并联稳压器的阴极K连接稳压二极管的负极、电容器Cr1的另一端、电阻器Rfb1的另一端以及电容器Co1的另一端。所述恒流模块包括三端可调精密并联稳压器和场效应晶体管，所述三端可调精密并联稳压器的三端包括阳极A、阴极K、参考极R，所述场效应晶体管包括栅极G、源极S和漏极D，所述稳压模块BAT1的负极连接电阻器Rk1的一端，所述电阻器Rk1的另一端连接三端可调精密并联稳压器的阴极K、稳压二极管的负极以及场效应晶体管的栅极G，所述三端可调精密并联稳压器的参考极R连接电阻器R0的一端和场效应晶体管的漏极D，所述三端可调精密并联稳压器的阳极A连接电阻器R0的另一端、高压可调直流电源模块的输出负极以及稳压二极管的正极，所述场效应晶体管的源极S连接可调电阻Ris1的一端，所述可调电阻Ris1的另一端连接稳压模块的负极。所述三端可调精密并联稳压器的型号为TL431或其他可调节精密并联稳压器。所述场效应晶体管采用绝缘栅场效应晶体管。所述多组稳压模块的连接为串联连接，所述稳压模块的连接方式均与第一组稳压模块的连接方式相同。实例1电池电压模拟：采用TL431B三端可调精密并联稳压器和电阻器、电容器及稳压二极管构成3.0V稳压及保护电路，并将60组该电路首尾串联连接后，组成60组串联电池电压模拟电路。电流模拟：采用TL431B三端可调精密并联稳压器和中功率场效应管、电阻器及稳压二极管构成20mA恒流源及保护电路，串联连接在上述60串串联电池电压模拟电路的尾部，同时给稳压电路提供稳定的工作电流。在恒流源电路中串联接入0～10Ω可调电阻，其对应输出0～200mV可调电压，模拟电流采样电阻的输出电压。稳压和恒流电路的供电电源采用高压可调直流电源的恒压输出。调节输出电压在190V～200V范围内，其输出正极接至最高串(第60串)电池电压模拟电路正极(BAT60+)，其输出负极接至恒流源电路的负极。电路原理：1)稳压电路：根据TL431B构成的稳压电路，输出电压：VBATn＝Vref*(1+Rfb1/Rfb2)+Iref*Rfb1。其中典型参数值Vref＝2.495V，Iref＝2μA，n＝1,2,3...60。当Rfb1＝10kΩ、Rfb2＝51kΩ时，输出电压VBATn约为3.0V。但每一路TL431B的Vref和Iref实际值有微小差异，需要对Rfb1或Rfb2进行调整，使得输出电压满足精度要求(3.000V±10mV)。稳压二极管的作用为保护TL431B，电容器作用为滤波、吸收电源纹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串联电池电压与电流模拟设备，其特征在于，包括高压可调直流电源模块，所述高压可调直流电源模块包括交流输入、直流输出正极和直流输出负极，所述高压可调直流电源模块的输出正极连接稳压模块电路，所述稳压模块电路依次连接一个可调电阻、恒流模块，所述恒流模块连接高压可调直流电源模块的输出负极，所述高压可调直流电源模块、稳压模块电路、可调电阻、恒流模块形成一个回路，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，所述多组稳压模块之间串联连接。

【技术特征摘要】
1.一种串联电池电压与电流模拟设备，其特征在于，包括高压可调直流电源模块，所述高压可调直流电源模块包括交流输入、直流输出正极和直流输出负极，所述高压可调直流电源模块的输出正极连接稳压模块电路，所述稳压模块电路依次连接一个可调电阻、恒流模块，所述恒流模块连接高压可调直流电源模块的输出负极，所述高压可调直流电源模块、稳压模块电路、可调电阻、恒流模块形成一个回路，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，所述多组稳压模块之间串联连接。2.根据权利要求1所述的一种串联电池电压与电流模拟设备，其特征在于，所述稳压模块电路包括多组稳压模块，其中第一组稳压模块BAT1包括三端可调精密并联稳压器，所述三端可调精密并联稳压器的三端包括阳极A、阴极K、参考极R，所述三端可调精密并联稳压器的阳极A连接稳压二极管的正极、电阻器Rfb2的一端以及电容器Co1的一端，所述三端可调精密并联稳压器的参考极R连接电容器Cr1的一端、电阻器Rfb2的另一端以及电阻器Rfb1的一端，所述三端可调精密并联稳压器的阴极K连接稳压二极管的负极、电容器Cr1的另一端、电阻器Rfb1的另一端以及电容器Co1的另一端。3.根据权利要求1所述的一种串联电池电压与电流模拟设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健全，倪飞，
申请(专利权)人：四川腾利恒欣科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51