一种模拟电池组过充过放电压电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种模拟电池组过充过放电压电路，包括AC/AC降压电路、AC/DC转换电路、滤波电路、电阻切换稳压电路和级联电路，AC/AC降压电路用于提供单元模块电路电压源，在接入交流电(220V/AC、50Hz)时为该单元模块电路提供稳定可靠的电源；AC/DC转换电路用于单元模块电路电源变换；滤波电路用于单元模块电路前级和后级电源滤波；电阻切换电路用于单元模块电路得到不同电阻值，从而单元模块电路得到不同电压值；级联电路用于电路可级联多个单元模块电路，模拟多个串联电池单体电压，其能够较快和准确的模拟单体电池电压、以及过充、过放电压，价格低廉，电路形式简单、集成度高，通过按键开关形式，操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟电池组过充过放电压电路
本技术属于新能源汽车行业电池管理系统
，具体地说是涉及一种模拟电池组过充过放电压电路。
技术介绍
目前，新能源汽车行业电池管理系统的测试，大多是直接用若干个电池串联组成高压电池组，或者用电池模拟单元设备，又或者用HIL(硬件在环)来模拟串联单体电池电压。前者操作复杂、依赖外部设备，效率不高，且需要直接跟电池接触，有一定的安全隐患；后者集成度高、功能齐全，但是设备造价较高，单通道采购成本在1500元以上，且通道数量有限，设备使用位置较为固定。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术通过一种基于开关切换法电路方式模拟电池组过充、过放电压。该电路通过工频变压器输出交流电压，再通过整流电路转换成直流电压，直流电压通过不同电阻值分压转换成2.5V至4.3V间可调的电压。很好的模拟出电池组单体电压、过充电压和过放电压。为解决上述技术问题，本技术的目的是这样实现的：一种模拟电池组过充过放电压电路，其特征在于：包括多个级联的单体电池过充过放电压模拟模块，每个所述单体电池过充过放电压模拟模块由AC/AC降压电路、AC/DC转换电路、滤波电路和电阻切换稳压电路组成；所述AC/AC降压电路包含工频变压器组成；AC/DC转换电路包含整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4，整流二极管D1正极接地，整流二极管D1负极与工频变压器输出正极Power+连接，整流二极管D2正极与工频变压器输出正极Power+连接，整流二极管D2负极与整流二极管D3负极连接，整流二极管D3正极与该模块工频变压器输出负极Power-连接，整流二极管D4正极接地，整流二极管D4负极与该模块工频变压器输出负极Power-连接；所述滤波电路由前级滤波和后级滤波电路组成，所述前级滤波电路包含电阻R1、电解电容C1，所述后级滤波电路包含电容C3、电容C4，电阻R1一端与AC/DC转换电路中整流二极管D2、D3负极连接，电阻R1另一端与电容C1正极连接，电容C1负极接地，电容C3一端接电路输出脚B1+，电容C3另一端接地，电容C4一端接电路输出脚B1+，电容C4另一端接地；所述电阻切换稳压电路包括电阻R2、电阻R3、三极管Q1、可控精密稳压源U1、电容C2、电阻R4、电阻R5、电位器R6、电位器R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、按键开关S1、按键开关S2，电阻R2一端与三极管Q1集电极连接，电阻R2另一端与滤波电路前级电阻R1一端和电容C1正极连接，电阻R3一端与滤波电路前级电阻R1一端和电容C1正极以及电阻R2一端连接，电阻R3另一端与三极管Q1基极和可控精密稳压源U1阴极、电容C2一端连接，三极管Q1发射极与电阻R4一端、电阻R5一端、电阻R9一端、滤波电路后级滤波电容C3一端、滤波电路后级滤波电容C4一端接电路输出脚B1+，可控精密稳压源U1阳极接地，可控精密稳压源U1参考端与电容C2一端、电阻R4一端、电位器R7的3脚、电位器R7的2脚、电阻R8一端、按键开关S1一端、按键开关S2一端连接，电阻R5另一端与电位器R6的1脚连接，电位器R6的2脚与电位器R6的3脚、电位器R7的1脚连接，电阻R8另一端接地，电阻R9另一端与按键开关S1另一端连接，按键开关S2另一端与电阻R10一端连接，电阻R10另一端接地。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：基于一种模拟电池组过充过放电压电路的模拟控制方法，其特征在于：包含以下步骤S1：导通按键开关S1，可控精密稳压源U1参考端与电路输出脚B1+电阻值为R’＝[R4//(R5+R6+R7)//R9]，可控精密稳压源U1参考端与接地端电阻值R”＝R8，电路输出脚B1+与接地端电压为过放电压，过放电压UuV＝{1+[R4//(R5+R6+R7)//R9]//R8}*2.5；S2：导通按键开关S2，可控精密稳压源U1参考端与电路输出脚B1+电阻值为R’＝[R4//(R5+R6+R7)]，可控精密稳压源U1参考端与接地端电阻值R”＝R8//R10，电路输出脚B1+与接地端电压为过充电压，过充电压UoV＝{1+[R4//(R5+R6+R7)]//(R8+R10)}*2.5；S3：按键开关S1、按键开关S2均处于断开状态时，可控精密稳压源U1参考端与电路输出脚B1+电阻值为R’＝[R4//(R5+R6+R7)]，可控精密稳压源U1参考端与接地端电阻值R”＝R8，电路输出脚B1+与接地端电压为正常电压，正常电压U＝{1+[R4//(R5+R6+R7)]//R8}*2.5。本技术相比现有技术突出且有益的技术效果是：本技术电路主要工作原理是通过可控精密稳压源和切换不同电阻值，从而得到不同输出电压值。通过单个独立交流变压器组成独立供电模块，交流变压器前端并联，直接由市电220V供电。各个独立模块可直接级联，可随意模拟出多个串联电池单体电压、过充电压和过放电压，其能够较快和准确的模拟单体电池电压、以及过充、过放电压，电路设计灵活，价格低廉，电路形式简单、集成度高，通过按键开关形式，操作简单。附图说明图1是本技术的电气原理图；图2是单体电池过充过放电压模拟模块电气原理图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，实施例一一种基于开关切换法的模拟单体电池过充、过放电压电路，包括AC/AC降压电路、AC/DC转换电路、滤波电路、电阻切换稳压电路和级联电路。所述AC/AC降压电路用于提供单元模块电路电压源，在接入交流电(220V/AC、50Hz)时为该单元模块电路提供稳定可靠的电源；所述AC/DC转换电路用于单元模块电路电源变换；所述滤波电路用于单元模块电路前级和后级电源滤波；所述电阻切换电路用于单元模块电路得到不同电阻值，从而单元模块电路得到不同电压值；所述级联电路用于电路可级联多个单元模块电路，模拟多个串联电池单体电压。进一步地，所述AC/AC降压电路包括一个工频变压器，工频变压器输入220V/AC、50Hz交流电压，输出9V±0.5V/AC交流电压。所述工频变压器输入端L与交流电L接，所述工频变压器输入端N与交流电N连接，所述工频变压器输出端正极、负极与AC/DC转换电路连接。进一步地，所述AC/DC转换电路包括整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4，所述整流二极管D1正极接地，所述整流二极管D1负极与工频变压器输出正极连接，所述整流二极管D2正极与工频变压器输出正极AC+连接，所述整流二极管D2负极与整流二极管D3负极连接，所述整流二极管D3正极与工频变压器输出负极AC-连接，所述整流二极管D4正极接地，所述整流二极管D4负极与工频变压器输出负极连接，所述整流二极管D2、D3负极与前级滤波电路连接。进一步地，所述滤波电路包括前级滤波和后级滤波电路。前级滤波电路包括电阻R1、电解电容C1，后级滤波电路包括电容C3、电容C4，所述电阻R1一端与AC/DC转换电路中整流二极管D2、D3负极连接，所述电阻R1另一端与电容C1正极连接，所述电容C1负极接地，所述电容C3一端接模块电路输出脚B1+，所述电容C3另一端接地，所述电容C4一端接模块电路输出脚B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟电池组过充过放电压电路，其特征在于：包括多个级联的单体电池过充过放电压模拟模块，每个所述单体电池过充过放电压模拟模块由AC/AC降压电路、AC/DC转换电路、滤波电路和电阻切换稳压电路组成；所述AC/AC降压电路包含工频变压器；AC/DC转换电路包含整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4，整流二极管D1正极接地，整流二极管D1负极与工频变压器输出正极Power+连接，整流二极管D2正极与工频变压器输出正极Power+连接，整流二极管D2负极与整流二极管D3负极连接，整流二极管D3正极与该模块工频变压器输出负极Power‑连接，整流二极管D4正极接地，整流二极管D4负极与该模块工频变压器输出负极Power‑连接；所述滤波电路由前级滤波和后级滤波电路组成，所述前级滤波电路包含电阻R1、电解电容C1，所述后级滤波电路包含电容C3、电容C4，电阻R1一端与AC/DC转换电路中整流二极管D2、D3负极连接，电阻R1另一端与电容C1正极连接，电容C1负极接地，电容C3一端接电路输出脚B1+，电容C3另一端接地，电容C4一端接电路输出脚B1+，电容C4另一端接地；所述电阻切换稳压电路包含电阻R2、电阻R3、三极管Q1、可控精密稳压源U1、电容C2、电阻R4、电阻R5、电位器R6、电位器R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、按键开关S1、按键开关S2，电阻R2一端与三极管Q1集电极连接，电阻R2另一端与滤波电路前级电阻R1一端和电容C1正极连接，电阻R3一端与滤波电路前级电阻R1一端和电容C1正极以及电阻R2一端连接，电阻R3另一端与三极管Q1基极和可控精密稳压源U1阴极、电容C2一端连接，三极管Q1发射极与电阻R4一端、电阻R5一端、电阻R9一端、滤波电路后级滤波电容C3一端、滤波电路后级滤波电容C4一端接电路输出脚B1+，可控精密稳压源U1阳极接地，可控精密稳压源U1参考端与电容C2一端、电阻R4一端、电位器R7的3脚、电位器R7的2脚、电阻R8一端、按键开关S1一端、按键开关S2一端连接，电阻R5另一端与电位器R6的1脚连接，电位器R6的2脚与电位器R6的3脚、电位器R7的1脚连接，电阻R8另一端接地，电阻R9另一端与按键开关S1另一端连接，按键开关S2另一端与电阻R10一端连接，电阻R10另一端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种模拟电池组过充过放电压电路，其特征在于：包括多个级联的单体电池过充过放电压模拟模块，每个所述单体电池过充过放电压模拟模块由AC/AC降压电路、AC/DC转换电路、滤波电路和电阻切换稳压电路组成；所述AC/AC降压电路包含工频变压器；AC/DC转换电路包含整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3、整流二极管D4，整流二极管D1正极接地，整流二极管D1负极与工频变压器输出正极Power+连接，整流二极管D2正极与工频变压器输出正极Power+连接，整流二极管D2负极与整流二极管D3负极连接，整流二极管D3正极与该模块工频变压器输出负极Power-连接，整流二极管D4正极接地，整流二极管D4负极与该模块工频变压器输出负极Power-连接；所述滤波电路由前级滤波和后级滤波电路组成，所述前级滤波电路包含电阻R1、电解电容C1，所述后级滤波电路包含电容C3、电容C4，电阻R1一端与AC/DC转换电路中整流二极管D2、D3负极连接，电阻R1另一端与电容C1正极连接，电容C1负极接地，电容C3一端接电路输出脚B1+，电容C3另一端接地，电容C4一端接电路输出脚B1+，...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖志明，吴瑞，徐禹翔，
申请(专利权)人：浙江合众新能源汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33