一种储能元件充放电演示装置制造方法及图纸

本申请公开了一种储能元件充放电演示装置，包括电容充放电模块和电感充放电模块，电容充放电模块和电感充放电模块均包括：储能元件、按储能元件的充电波形图排列的第一组指示元件及按储能元件的放电波形图排列的第二组指示元件，充放电模块和比较模块。本申请所提供的充放电演示装置，既可以对电容器的充放电过程进行演示，也可以对电感器的充放电过程进行演示，同时，两组指示元件分别按照充放电的波形图排列设置，可以更直观的看出储能元件的充放电规律，从而达到与理论知识结合的高度。

A Demonstration Device for Charging and Discharging Energy Storage Elements

【技术实现步骤摘要】
一种储能元件充放电演示装置
本申请涉及储能元件领域，特别是涉及一种储能元件充放电演示装置。
技术介绍
储能元件(电容、电感)是电路课程中的重要部分，也是工程实际中常用的元器件。储能元件的充放电是生产生活中的常见现象，探寻储能元件的充电规律和放电规律是电路教学的难点。现有的储能元件充放电演示装置只能演示一种储能元件的充放电规律，且用于指示的灯珠或者发光二极管按直线排列，在演示储能元件的充放电规律时不够直观，这样很难达到与理论知识结合的高度。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种储能元件充放电演示装置，可以对电容器和电感器的充放电过程进行演示，两组指示元件的排列方式可以更直观看出储能元件的充放电规律，达到与理论知识结合的高度。为解决上述技术问题，本申请提供了一种储能元件充放电演示装置，包括电容充放电模块和电感充放电模块，所述电容充放电模块和所述电感充放电模块均包括：储能元件、按所述储能元件的充电波形图排列的第一组指示元件及按所述储能元件的放电波形图排列的第二组指示元件；充放电模块，用于当接收到充电指令，为所述储能元件充电，当接收到放电指令，为所述储能元件放电；比较模块，用于获取充电过程或放电过程中所述储能元件对应的实际电压，将所述实际电压与多个基准电压分别进行比较，当比较结果满足指示条件时，向该基准电压对应的指示元件发送指示信号；每个所述指示元件，均用于当接收到所述指示信号，呈第一指示状态，当未接收到所述指示信号，呈第二指示状态；所述电容充放电模块中的储能元件为电容器，所述电感充放电模块中的储能元件为电感器。优选的，所述充放电模块包括电压源，电阻器及单刀双掷开关；所述电压源，用于在所述单刀双掷开关的不动端和第一动端连接时，为所述储能元件充电；所述电阻器，用于在所述单刀双掷开关的所述不动端和第二动端连接时，为所述储能元件放电。优选的，所述电压源包括多节串联的AA电池。优选的，所述电压源包括锂电池及升压电路。优选的，所述比较模块包括三片LM324芯片。优选的，该充放电演示装置还包括：分压器，用于对所述电压源的输出电压进行分压操作，以产生多个所述基准电压。优选的，所述电阻器为可调电位器。优选的，该充放电演示装置包括多个串联的所述储能元件，还包括与多个串联的所述储能元件连接的单刀多掷开关。优选的，所述指示元件为发光二极管。本申请提供了一种储能元件充放电演示装置，包括电容充放电模块和电感充放电模块，电容充放电模块和电感充放电模块均包括：储能元件、按储能元件的充电波形图排列的第一组指示元件及按储能元件的放电波形图排列的第二组指示元件；充放电模块，用于当接收到充电指令，为储能元件充电，当接收到放电指令，为储能元件放电；比较模块，用于获取充电过程或放电过程中储能元件对应的实际电压，将实际电压与多个基准电压分别进行比较，当比较结果满足指示条件时，向该基准电压对应的指示元件发送指示信号；每个指示元件，均用于当接收到指示信号，呈第一指示状态，当未接收到指示信号，呈第二指示状态；电容充放电模块中的储能元件为电容器，电感充放电模块中的储能元件为电感器。在实际应用中，采用本申请所提供的充放电演示装置，既可以对电容器的充放电过程进行演示，也可以对电感器的充放电过程进行演示，同时，两组指示元件分别按照充放电的波形图排列设置，可以更直观的看出储能元件的充放电规律，从而达到与理论知识结合的高度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请所提供的一种储能元件充放电演示装置的结构示意图；图2为本申请所提供的一种指示元件的分布图；图3a为本申请所提供的一种充放电模块与电容器的连接示意图；图3b为本申请所提供的一种充放电模块与电感器的连接示意图；图4a为本申请所提供的一种电容充放电模块的结构示意图；图4b为本申请所提供的一种电感充放电模块的结构示意图；图5为本申请所提供的另一种电容充放电模块的结构示意图；图6为本申请所提供的另一种电容充放电模块的结构示意图。具体实施方式本申请的核心是提供一种储能元件充放电演示装置，可以对电容器和电感器的充放电过程进行演示，两组指示元件的排列方式可以更直观看出储能元件的充放电规律，达到与理论知识结合的高度。为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。请参照图1，图1为本申请所提供的一种储能元件充放电演示装置的结构示意图，包括电容充放电模块1和电感充放电模块2，电容充放电模块1和电感充放电模块2均包括：储能元件、按储能元件的充电波形图排列的第一组指示元件51及按储能元件的放电波形图排列的第二组指示元件52；电容充放电模块1中的储能元件为电容器C，电感充放电模块2中的储能元件为电感器L；具体的，为实现通过一台仪器同时演示电容器C的充放电规律和电感器L的充放电规律，本申请所提供的储能元件充放电演示装置包括电容充放电模块1及电感充放电模块2，电容充放电模块1中的储能元件为电容器C，电感充放电模块2中的储能元件为电感器L，指示元件具体可以为发光二极管。本申请中，发光二极管按充放电波形图来排列，储能元件在充电时，其充电波形图呈指数上升的形状，因此，第一组指示元件51的设置具体参照图2中的曲线①所示，储能元件在放电时，其放电波形图呈指数下降的形状，因此第二组指示元件52的设置具体图2中的曲线②所示，当两组发光二极管按上述两条曲线排列设置时，在对储能元件进行充放电实验时，可以更好的体现储能元件的充放电规律，当然，两组指示元件的个数需要根据实际工程需要确定，本申请在此不做限定。充放电模块3，用于当接收到充电指令，为储能元件充电，当接收到放电指令，为储能元件放电；具体的，充放电模块3具体包括用于为储能元件充电的电压源31，电阻器R以及单刀双掷开关S1。电容充放电模块1中，充放电模块3中的各器件与电容器C的连接示意图参照图3a所示，电压源31的输出端与单刀双掷开关s1的第一动端(即A1端)连接，单刀双掷开关s1的不动端(即C1端)与电阻器R的第一端连接，电阻器R的第二端与电容器C的第一端连接，电容器C的第二端与单刀双掷开关s1的第二动端(即B1端)均接地，当接收到充电指令，单刀双掷开关s1的C端与A端连接时，电压源31通过电阻器R为电容器C充电，当接收到放电指令，单刀双掷开关s1的C端与B端连接时，通过电阻器R对电容器C放电。电感充放电模块2中，充放电模块3中的各器件与电感器L的连接示意图参照图3b所示，电压源31的输出端与单刀双掷开关s1的A端连接，单刀双掷开关s1的C端与电感器L的第一端连接，电感器L的第二端与电阻器R的第一端连接，电阻器R的第二端与单刀双掷开关s1的B端均接地，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能元件充放电演示装置，其特征在于，包括电容充放电模块和电感充放电模块，所述电容充放电模块和所述电感充放电模块均包括：储能元件、按所述储能元件的充电波形图排列的第一组指示元件及按所述储能元件的放电波形图排列的第二组指示元件；充放电模块，用于当接收到充电指令，为所述储能元件充电，当接收到放电指令，为所述储能元件放电；比较模块，用于获取充电过程或放电过程中所述储能元件对应的实际电压，将所述实际电压与多个基准电压分别进行比较，当比较结果满足指示条件时，向该基准电压对应的指示元件发送指示信号；每个所述指示元件，均用于当接收到所述指示信号，呈第一指示状态，当未接收到所述指示信号，呈第二指示状态；所述电容充放电模块中的储能元件为电容器，所述电感充放电模块中的储能元件为电感器。

【技术特征摘要】
1.一种储能元件充放电演示装置，其特征在于，包括电容充放电模块和电感充放电模块，所述电容充放电模块和所述电感充放电模块均包括：储能元件、按所述储能元件的充电波形图排列的第一组指示元件及按所述储能元件的放电波形图排列的第二组指示元件；充放电模块，用于当接收到充电指令，为所述储能元件充电，当接收到放电指令，为所述储能元件放电；比较模块，用于获取充电过程或放电过程中所述储能元件对应的实际电压，将所述实际电压与多个基准电压分别进行比较，当比较结果满足指示条件时，向该基准电压对应的指示元件发送指示信号；每个所述指示元件，均用于当接收到所述指示信号，呈第一指示状态，当未接收到所述指示信号，呈第二指示状态；所述电容充放电模块中的储能元件为电容器，所述电感充放电模块中的储能元件为电感器。2.根据权利要求1所述的充放电演示装置，其特征在于，所述充放电模块包括电压源，电阻器及单刀双掷开关；所述电压源，用于在所述单刀双掷开关的不动端和第一动...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳宏志，黄燕羽，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43