采用锁相环锁定方法的内阻检测设备技术

本发明专利技术提供了一种采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，包括前置放大器模块、放大器模块、滤波器模块、跟随器模块、同相放大器模块、反相放大器模块、模拟开关模块、低通滤波器模块、直流放大器模块、AD转换器模块、光耦隔离模块、MCU模块、四阶低通滤波器模块、电压电流转换模块、电流源模块，本发明专利技术的有益效果在于：采用锁相环锁定方法的内阻检测设备具有抗干扰能力强、速率高、稳定性好，从而使得电池内阻值的检测精度有效提高，并且提高了工业生产线的工作效率，降低了人力成本。

Internal resistance detection equipment using PLL locking method

【技术实现步骤摘要】
采用锁相环锁定方法的内阻检测设备
本专利技术涉及一种通讯设备领域，尤其涉及一种采用锁相环锁定方法的内阻检测设备。
技术介绍
随着电池技术的发展，电池的性能也越来越强大。电池的内阻或者阻抗是一个影响电池性能的重要参数，目前使用的侧内阻方法主要是四线法。但是在使用四线法测量电池内阻时，由于检测回路会形成一定面积，当电流导线通有交变电流时会产生交变磁场，导致电压检测线回路中的磁通量也随之发生变化，从而产生感应电压，因此所测电压实际上是电池两端电压和电压检测线上的感应电压之和，导致电池内阻的检测结果存在一定误差。由于实际使用中，电压检测线回路的面积是随机的，感应电压的频率和电流源频率一致，也无法通过选频滤波滤除干扰电压，因为电池内阻的数值非常小，因此感应电压的干扰会导致检测结果出现较大误差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决由于实际使用中，电压检测线回路的面积是随机的，感应电压的频率和电流源频率一致，也无法通过选频滤波滤除干扰电压，因为电池内阻的数值非常小，因此感应电压的干扰会导致检测结果出现较大误差的不足而提供的一种新型的采用锁相环锁定方法的内阻检测设备。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，包括前置放大器模块、放大器模块、滤波器模块、跟随器模块、同相放大器模块、反相放大器模块、模拟开关模块、低通滤波器模块、直流放大器模块、AD模块、光耦隔离模块、MCU模块、四阶低通滤波器模块、电压电流转换模块、电流源模块，所述前置放大器模块与所述放大器模块相连接，所述放大器模块与所述滤波器模块相连接，所述滤波器模块与所述跟随器模块相连接，所述跟随器模块分别与所述同相放大器模块、反相放大器模块相连接，所述同相放大器模块、反相放大器模块分别与所述模拟开关模块相连接，所述模拟开关模块与所述低通滤波器模块相连接，所述低通滤波器模块与所述直流放大器模块相连接，所述直流放大器模块与所述AD模块相连接，所述AD模块通过所述光耦隔离模块与所述MCU模块相连接，所述模拟开关模块通过光耦隔离模块与所述MCU模块相连接；所述MCU模块输出两路相位可调的同频率信号，在经过光耦隔离模块与四阶低通滤波器模块相连接，所述四阶低通滤波器模块与所述电压电流转换模块相连接，所述电压电流转换模块与所述电流源相连接。进一步地，还包括单端信号转差分信号模块，所述单端信号转差分信号模块与所述直流放大器模块相连接，所述单端信号转差分信号模块与所述AD转换器模块相连接。进一步地，所述前置放大器模块包括电容、电阻R58、电阻R62、电阻R59、三极管、运算放大器、电阻R63，若干个电容一端分别与所述电阻R58、电阻R62一端相连接，所述若干个电容另一端接参考地，所述电阻R58另一端与所述电容C47一端相连接，所述电阻R62另一端与所述电容C47一端相连接，所述电容C47一端与所述运算放大器负输入端相连接，所述电容C47另一端与所述运算放大器输出端相连接，所述电阻R58另一端与所述电阻R59一端相连接，所述电阻R59另一端与所述电容C47另一端相连接，所述三极管的集电极与所述运算放大器负输入端相连接，所述三极管的基极与所述三极管的发射极相连接，所述三极管的发射极与所述运算放大器正输入端相连接，所述电阻R63一端与所述运算放大器输出端相连接，所述电阻R63另一端与所述电容C54一端相连接，所述电容C54另一端接参考地，所述运算放大器的正电压输入端与所述电容C44及电容C45一端相连接，所述电容C44及电容C45另一端分别接参考地，所述运算放大器的负电压输入端与所述电容C55及电容C57一端相连接，所述电容C55及电容C57另一端分别接参考地。进一步地，所述放大器模块包括电阻R60、电阻R61、运算放大器、电容、电阻R64，所述电阻R60一端与所述电阻R61一端相连接，所述电阻R60另一端接参考地，所述电阻R61另一端与所述运算放大器输出端相连接，所述运算放大器负输入端与所述电阻R60、电阻R61相连接，所述电容一端与所述运算放大器正输入端相连接，所述电阻R64一端与所述运算放大器正输入端相连接，所述电阻R64另一端接参考地。进一步地，所述四阶低通滤波器模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、第一运算放大器、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、第二运算放大器、电容，所述电阻R1一端与所述电阻R2一端相连接，所述电阻R1另一端接参考地，所述电阻R2另一端与所述第一运算放大器输出端相连接，所述第一运算放大器负输入端与所述电阻R1、电阻R2相连接，所述第一运算放大器正输入端与所述电阻R6一端相连接，所述电阻R6另一端与所述电阻R5一端相连接，所述电容C7一端与所述第一运算放大器正输入端相连接，所述电容C7另一端接参考地，所述第一运算放大器输出端与所述电容C6一端相连接，所述电容C6另一端与所述电阻R6一端相连接，所述第一运算放大器的正电压端与所述电容C1一端相连接，所述电容C1另一端接参考地，所述第一运算放大器的负电压端与所述电容C8一端相连接，所述电容C8另一端接参考地，所述电容C3一端与所述电阻R5一端相连接，所述电容C3另一端接参考地；所述电阻R3一端与所述电阻R4一端相连接，所述电阻R3另一端接参考地，所述电阻R4另一端与所述第二运算放大器输出端相连接，所述第二运算放大器输出端与所述电阻R5另一端相连接，所述第二运算放大器负输入端与所述电阻R3、电阻R4相连接，所述第二运算放大器正输入端与所述电阻R8一端相连接，所述电阻R9一端与所述第二运算放大器正输入端相连接，所述电阻R9另一端接参考地，所述电容C2一端与所述第二运算放大器正输入端相连接，所述电容C2另一端与所述电阻R8一端相连接，所述电容C5一端与电容C2一端相连接，所述电容C5另一端接参考地，所述电阻R8另一端与所述电阻R7一端相连接，所述电容C4一端与所述电阻R7、电阻R8之间相连接，所述电容C4另一端接参考地。进一步地，所述低通滤波器模块包括电阻R31、电阻R32、运算放大器、电容，所述电阻R31一端与所述电阻R32一端相连接，所述电阻R31另一端与所述模拟开关模块相连接，所述电阻R32另一端与所述运算放大器正输入端相连接，所述运算放大器负输入端与所述运算放大器输出端相连接，所述电容C28一端与所述运算放大器正输入端相连接，所述电容C28另一端接参考地，所述电容C27一端与所述运算放大器输出端相连接，所述电容C27另一端电阻R31、电阻R32之间相连接。进一步地，所述滤波器模块包括第一运算放大器、电阻R34、电阻R40、电容、电阻R39、电阻R36、第二运算放大器、电阻R33、电阻R38、电阻R37、电阻R35，所述第一运算放大器正输入端与所述电阻R40一端相连接，所述电阻R40另一端接参考地，所述第一运算放大器负输入端与所述电阻R34一端相连接，所述电阻R34另一端与所述电容C31相连接，所述电容C31一端与所述第一运算放大器输出端相连接，所述电容C31另一端与所述电容C33一端相连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，其特征在于：包括前置放大器模块、放大器模块、滤波器模块、跟随器模块、同相放大器模块、反相放大器模块、模拟开关模块、低通滤波器模块、直流放大器模块、AD转换器模块、光耦隔离模块、MCU模块、四阶低通滤波器模块、电压电流转换模块、电流源模块，所述前置放大器模块与所述放大器模块相连接，所述放大器模块与所述滤波器模块相连接，所述滤波器模块与所述跟随器模块相连接，所述跟随器模块分别与所述同相放大器模块、反相放大器模块相连接，所述同相放大器模块、反相放大器模块分别与所述模拟开关模块相连接，所述模拟开关模块与所述低通滤波器模块相连接，所述低通滤波器模块与所述直流放大器模块相连接，所述直流放大器模块与所述AD转换器模块相连接，所述AD转换器模块通过所述光耦隔离模块与所述MCU模块相连接，所述模拟开关模块通过光耦隔离模块与所述MCU模块相连接；/n所述MCU模块输出两路相位可调的同频率信号，在经过光耦隔离模块与四阶低通滤波器模块相连接，所述四阶低通滤波器模块与所述电压电流转换模块相连接，所述电压电流转换模块与所述电流源模块相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，其特征在于：包括前置放大器模块、放大器模块、滤波器模块、跟随器模块、同相放大器模块、反相放大器模块、模拟开关模块、低通滤波器模块、直流放大器模块、AD转换器模块、光耦隔离模块、MCU模块、四阶低通滤波器模块、电压电流转换模块、电流源模块，所述前置放大器模块与所述放大器模块相连接，所述放大器模块与所述滤波器模块相连接，所述滤波器模块与所述跟随器模块相连接，所述跟随器模块分别与所述同相放大器模块、反相放大器模块相连接，所述同相放大器模块、反相放大器模块分别与所述模拟开关模块相连接，所述模拟开关模块与所述低通滤波器模块相连接，所述低通滤波器模块与所述直流放大器模块相连接，所述直流放大器模块与所述AD转换器模块相连接，所述AD转换器模块通过所述光耦隔离模块与所述MCU模块相连接，所述模拟开关模块通过光耦隔离模块与所述MCU模块相连接；
所述MCU模块输出两路相位可调的同频率信号，在经过光耦隔离模块与四阶低通滤波器模块相连接，所述四阶低通滤波器模块与所述电压电流转换模块相连接，所述电压电流转换模块与所述电流源模块相连接。


2.根据权利要求1所述的采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，其特征在于：还包括单端信号转差分信号模块，所述单端信号转差分信号模块与所述直流放大器模块相连接，所述单端信号转差分信号模块与所述AD转换器模块相连接。


3.根据权利要求1所述的采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，其特征在于：所述前置放大器模块包括电容、电阻R58、电阻R62、电阻R59、三极管、运算放大器、电阻R63，若干个电容一端分别与所述电阻R58、电阻R62一端相连接，所述若干个电容另一端接参考地，所述电阻R58另一端与所述电容C47一端相连接，所述电阻R62另一端与所述电容C47一端相连接，所述电容C47一端与所述运算放大器负输入端相连接，所述电容C47另一端与所述运算放大器输出端相连接，所述电阻R58另一端与所述电阻R59一端相连接，所述电阻R59另一端与所述电容C47另一端相连接，所述三极管的集电极与所述运算放大器负输入端相连接，所述三极管的基极与所述三极管的发射极相连接，所述三极管的发射极与所述运算放大器正输入端相连接，所述电阻R63一端与所述运算放大器输出端相连接，所述电阻R63另一端与所述电容C54一端相连接，所述电容C54另一端接参考地，所述运算放大器的正电压输入端与所述电容C44及电容C45一端相连接，所述电容C44及电容C45另一端分别接参考地，所述运算放大器的负电压输入端与所述电容C55及电容C57一端相连接，所述电容C55及电容C57另一端分别接参考地。


4.根据权利要求1所述的采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，其特征在于：所述放大器模块包括电阻R60、电阻R61、运算放大器、电容、电阻R64，所述电阻R60一端与所述电阻R61一端相连接，所述电阻R60另一端接参考地，所述电阻R61另一端与所述运算放大器输出端相连接，所述运算放大器负输入端与所述电阻R60、电阻R61相连接，所述电容一端与所述运算放大器正输入端相连接，所述电阻R64一端与所述运算放大器正输入端相连接，所述电阻R64另一端接参考地。


5.根据权利要求1所述的采用锁相环锁定方法的内阻检测设备，其特征在于：所述四阶低通滤波器模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、第一运算放大器、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、第二运算放大器、电容，所述电阻R1一端与所述电阻R2一端相连接，所述电阻R1另一端接参考地，所述电阻R2另一端与所述第一运算放大器输出端相连接，所述第一运算放大器负输入端与所述电阻R1、电阻R2相连接，所述第一运算放大器正输入端与所述电阻R6一端相连接，所述电阻R6另一端与所述电阻R5一端相连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨权龙，任光前，
申请(专利权)人：深圳市新威尔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44