一种恒流源输出电压凸波的处理电路及处理方法技术

本发明专利技术提供一种恒流源输出电压凸波的处理电路及处理方法，处理电路包括主控制电路、前端开关电源BACK电路、恒压恒流控制电路、线性调节控制电路、电压电流采集电路、电流采集处理电路及前端电压输出调整电路；其中，主控制电路分别与前端开关电源BACK电路、恒压恒流控制电路、电压电流采集电路及电流采集处理电路连接；前端电压输出调整电路分别与线性调节控制电路、前端开关电源BACK电路及电流采集处理电路连接；电压电流采集电路分别与恒压恒流控制电路和电流采集处理电路连接；恒压恒流控制电路与线性调节控制电路连接。本发明专利技术能够有效消除因输出回路断开使电流瞬间关断，导致整个电路瞬间失控引起输出电压凸波的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种恒流源输出电压凸波的处理电路及处理方法
本专利技术涉及锂电池组测试领域，特别涉及一种恒流源输出电压凸波的处理电路及处理方法。
技术介绍
锂电池组的成品及其保护板在生产的过程中，都要对锂电池组的成品及其保护板的充电过流保护进行全面的测试。随着厂家对成本的控制，锂电池组的成品及其保护板中所使用的相关器件的耐压值浮动空间都控制的很小；而在测试充电过流保护时，由于输出回路断开使电流瞬间关断，整个电路会瞬间失控而引起输出电压凸波，这个电压凸波要求不能超过锂电池组的成品及其保护板中相关器件的耐压值，否则就会损坏相关器件。在现有技术中，目前主要存在有以下两种电压凸波处理方法：第一种是要求输出接线阻抗降低到一定值，具体可通过调整恒流源前端电压来设置输出值小些，这样，在恒流源输出外围回路瞬间断开时，引起的电压凸波就会相对小些；然而，采用降低输出接线阻抗是个治标不治本的处理方法，其只能是建立在设置前端电压低点的基础上，最大限度的降低输出电压凸波，使其不超出要求。第二种是调整反馈电路的调节特性和关断输出指标，牺牲回路响应时间特性，尽量限制充电过流保护后的电压凸波；然而，调整反馈电路的调节特性是以牺牲整体反馈电路的相应时间来减缓电压凸波的上升时间，在其快速关断时，电路的整体使用性就会受到限制，完全不适用于一些需要快速保护关断的领域。因此，亟需提供一种电压凸波处理方案，以有效解决因输出回路断开使电流瞬间关断，导致整个电路瞬间失控引起输出电压凸波并损坏相关器件的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种恒流源输出电压凸波的处理电路其处理方法，用于有效解决因输出回路断开使电流瞬间关断，导致整个电路瞬间失控引起输出电压凸波并损坏相关器件的问题。本专利技术是这样实现的：一种恒流源输出电压凸波的处理电路，包括主控制电路、前端开关电源BACK电路、恒压恒流控制电路、线性调节控制电路、电压电流采集电路、电流采集处理电路以及前端电压输出调整电路；所述主控制电路与所述前端开关电源BACK电路相连接，所述前端开关电源BACK电路与所述前端电压输出调整电路相连接；所述恒压恒流控制电路与所述主控制电路相连接；所述线性调节控制电路与所述恒压恒流控制电路相连接；所述电压电流采集电路分别与所述主控制电路、恒压恒流控制电路和电流采集处理电路相连接；所述电流采集处理电路分别与所述主控制电路和前端电压输出调整电路相连接；所述前端电压输出调整电路与所述线性调节控制电路相连接；在进行过流保护测试时，将测试负载分别与所述线性调节控制电路和电压电流采集电路相连接；在工作时，通过所述主控制电路控制所述前端开关电源BACK电路的功率电源输出和控制所述恒压恒流控制电路的驱动电平输出；所述电流采集处理电路与所述前端电压输出调整电路一起控制前端电压的大小输出；所述前端电压输出调整电路与所述恒压恒流控制电路一起控制所述线性调节控制电路的线性调整输出；所述电压电流采集电路实时采集回路上的电压电流值；所述电压电流采集电路将采集的电压电流值提供给所述主控制电路进行实时监控处理，所述电压电流采集电路将采集的电压电流值提供给所述恒压恒流控制电路进行实时反馈调节输出高电平驱动给所述主控制电路，所述电压电流采集电路将采集的电流值提供给所述电流采集处理电路进行实时比对处理；所述电流采集处理电路将输出的电平提供给所述主控制电路进行实时监控处理。进一步地，所述前端开关电源BACK电路包括驱动器、隔离驱动电感、第一MOS管、第二MOS管以及存能电感；所述驱动器的输入端与所述主控制电路相连接，所述隔离驱动电感的输入端与所述驱动器的输出端相连接；所述隔离驱动电感具有两路输出，其中一路输出分别与所述第一MOS管的G极和S极相连接，所述第一MOS管的D极连接电源，另一路输出分别与所述第二MOS管的G极和S极相连接，所述第二MOS管的S极接地；所述第一MOS管的S极和第二MOS管的D极均与所述存能电感的输入端相连接，所述存能电感的输出端与所述前端电压输出调整电路相连接。进一步地，所述前端电压输出调整电路包括第一电容、第三MOS管、第四MOS管、第一电阻以及第二电阻；所述第一电容的一端与所述电流采集处理电路相连接，所述第一电容的另一端与所述第三MOS管的G极相连接；所述第三MOS管的D极与所述第四MOS管的G极相连接；所述前端开关电源BACK电路与所述第四MOS管的D极相连接，所述第四MOS管的D极通过所述第一电阻与所述第四MOS管的S极相连接；所述第二电阻的一端与所述第四MOS管的S极相连接，所述第二电阻的另一端与所述第三MOS管的S极共同接地。进一步地，所述恒压恒流控制电路包括电压运放、电流运放、第一二极管以及第二二极管；所述电压运放以及电流运放的正输入端均与所述主控制电路相连接；所述电压运放以及电流运放的负输入端均与所述电压电流采集电路相连接；所述电压运放以及电流运放的输出端均与所述线性调节控制电路相连接；所述第一二极管并联在所述电流运放的输出端，所述第二二极管并联在所述电压运放的输出端。进一步地，所述线性调节控制电路包括第五MOS管以及第三电阻；所述第五MOS管的G极与所述恒压恒流控制电路相连接，所述第五MOS管的D极与所述前端电压输出调整电路相连接；所述第五MOS管的S极与所述电压电流采集电路的正电压采样端相连接；所述第三电阻的一端分别与所述电压电流采集电路的负电压采样端和正电流采样端相连接，所述第三电阻的另一端分别与地和所述电压电流采集电路的负电流采样端相连接。进一步地，所述电压电流采集电路包括电压采集运放以及电流采集运放；所述电压采集运放的输入端与所述线性调节控制电路的两电压输出端相连接，所述电压采集运放的输出端分别与所述主控制电路和恒压恒流控制电路相连接；所述电流采集运放的输入端与所述线性调节控制电路的两电流采集端相连接，所述电流采集运放的输出端分别与所述主控制电路、电流采集处理电路以及恒压恒流控制电路相连接。进一步地，所述电流采集处理电路包括快速比较器、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；所述快速比较器的负输入端与所述电压电流采集电路相连接；所述第四电阻的一端连接基准电压，所述第五电阻的一端接地，所述第四电阻和第五电阻的另一端均与所述快速比较器的正输入端相连接；所述快速比较器的输出端分别与所述主控制电路和前端电压输出调整电路相连接；所述第六电阻的一端与所述快速比较器的输出端相连接，另一端与上拉电源相连接。进一步地，所述主控制电路采用TMS320F28377S芯片。本专利技术是这样实现的：一种恒流源输出电压凸波的处理方法，所述方法需使用上述的处理电路，所述处理方法包括：通过所述主控制电路设置电压输出值Vset和电流输出值Iset，将Vset和Iset信号输出给所述恒压恒流控制电路；同时，通过所述主控制电路输出PWMA和PWMB信号给所述前端开关电源BACK电路；所述前端开关电源BACK电路接收到PWMA和PWMB信号后，使能驱动所述前端开关电源BAC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒流源输出电压凸波的处理电路，其特征在于：包括主控制电路、前端开关电源BACK电路、恒压恒流控制电路、线性调节控制电路、电压电流采集电路、电流采集处理电路以及前端电压输出调整电路；/n所述主控制电路与所述前端开关电源BACK电路相连接，所述前端开关电源BACK电路与所述前端电压输出调整电路相连接；所述恒压恒流控制电路与所述主控制电路相连接；所述线性调节控制电路与所述恒压恒流控制电路相连接；所述电压电流采集电路分别与所述主控制电路、恒压恒流控制电路和电流采集处理电路相连接；所述电流采集处理电路分别与所述主控制电路和前端电压输出调整电路相连接；所述前端电压输出调整电路与所述线性调节控制电路相连接；/n在进行过流保护测试时，将测试负载分别与所述线性调节控制电路和电压电流采集电路相连接；/n在工作时，通过所述主控制电路控制所述前端开关电源BACK电路的功率电源输出和控制所述恒压恒流控制电路的驱动电平输出；所述电流采集处理电路与所述前端电压输出调整电路一起控制前端电压的大小输出；所述前端电压输出调整电路与所述恒压恒流控制电路一起控制所述线性调节控制电路的线性调整输出；所述电压电流采集电路实时采集回路上的电压电流值；所述电压电流采集电路将采集的电压电流值提供给所述主控制电路进行实时监控处理，所述电压电流采集电路将采集的电压电流值提供给所述恒压恒流控制电路进行实时反馈调节输出高电平驱动给所述主控制电路，所述电压电流采集电路将采集的电流值提供给所述电流采集处理电路进行实时比对处理；所述电流采集处理电路将输出的电平提供给所述主控制电路进行实时监控处理。/n...

【技术特征摘要】
1.一种恒流源输出电压凸波的处理电路，其特征在于：包括主控制电路、前端开关电源BACK电路、恒压恒流控制电路、线性调节控制电路、电压电流采集电路、电流采集处理电路以及前端电压输出调整电路；
所述主控制电路与所述前端开关电源BACK电路相连接，所述前端开关电源BACK电路与所述前端电压输出调整电路相连接；所述恒压恒流控制电路与所述主控制电路相连接；所述线性调节控制电路与所述恒压恒流控制电路相连接；所述电压电流采集电路分别与所述主控制电路、恒压恒流控制电路和电流采集处理电路相连接；所述电流采集处理电路分别与所述主控制电路和前端电压输出调整电路相连接；所述前端电压输出调整电路与所述线性调节控制电路相连接；
在进行过流保护测试时，将测试负载分别与所述线性调节控制电路和电压电流采集电路相连接；
在工作时，通过所述主控制电路控制所述前端开关电源BACK电路的功率电源输出和控制所述恒压恒流控制电路的驱动电平输出；所述电流采集处理电路与所述前端电压输出调整电路一起控制前端电压的大小输出；所述前端电压输出调整电路与所述恒压恒流控制电路一起控制所述线性调节控制电路的线性调整输出；所述电压电流采集电路实时采集回路上的电压电流值；所述电压电流采集电路将采集的电压电流值提供给所述主控制电路进行实时监控处理，所述电压电流采集电路将采集的电压电流值提供给所述恒压恒流控制电路进行实时反馈调节输出高电平驱动给所述主控制电路，所述电压电流采集电路将采集的电流值提供给所述电流采集处理电路进行实时比对处理；所述电流采集处理电路将输出的电平提供给所述主控制电路进行实时监控处理。


2.根据权利要求1所述的一种恒流源输出电压凸波的处理电路，其特征在于：所述前端开关电源BACK电路包括驱动器、隔离驱动电感、第一MOS管、第二MOS管以及存能电感；
所述驱动器的输入端与所述主控制电路相连接，所述隔离驱动电感的输入端与所述驱动器的输出端相连接；所述隔离驱动电感具有两路输出，其中一路输出分别与所述第一MOS管的G极和S极相连接，所述第一MOS管的D极连接电源，另一路输出分别与所述第二MOS管的G极和S极相连接，所述第二MOS管的S极接地；所述第一MOS管的S极和第二MOS管的D极均与所述存能电感的输入端相连接，所述存能电感的输出端与所述前端电压输出调整电路相连接。


3.根据权利要求1所述的一种恒流源输出电压凸波的处理电路，其特征在于：所述前端电压输出调整电路包括第一电容、第三MOS管、第四MOS管、第一电阻以及第二电阻；
所述第一电容的一端与所述电流采集处理电路相连接，所述第一电容的另一端与所述第三MOS管的G极相连接；所述第三MOS管的D极与所述第四MOS管的G极相连接；所述前端开关电源BACK电路与所述第四MOS管的D极相连接，所述第四MOS管的D极通过所述第一电阻与所述第四MOS管的S极相连接；所述第二电阻的一端与所述第四MOS管的S极相连接，所述第二电阻的另一端与所述第三MOS管的S极共同接地。


4.根据权利要求1所述的一种恒流源输出电压凸波的处理电路，其特征在于：所述恒压恒流控制电路包括电压运放、电流运放、第一二极管以及第二二极管；
所述电压运放以及电流运放的正输入端均与所述主控制电路相连接；所述电压运放以及电流运放的负输入端均与所述电压电流采集电路相连接；所述电压运放以及电流运放的输出端均与所述线性调节控制电路相连接；所述第一二极管并联在所述电流运放的输出端，所述第二二极管并联在所述电压运放的输出端。


5.根据权利要求1所述的一种恒流源输出电压凸波的处理电路，其特征在于：所述线性调节控制电路包括第五MOS管以及第三电阻；
所述第五MOS管的G极与所述恒压恒流控制电路相连接，所述第五MOS管的D极与所述前端电压输出调整电路相连接；所述第五MOS管的S极与所述电压电流采集电路的正电压采样端相连接；所述第三电阻的一端分别与所述电压电流采集电路的负电压采样端和正电流采样端相连接，所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：李有财，邓秉杰，林德超，吴煌麒，陈兴，陈言祥，邱子凡，杨耀荣，
申请(专利权)人：福建星云电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35