负极保护型锂电池保护板的短路测试电路及测试仪制造技术

本实用新型专利技术适用于锂电池产品测试技术领域，提供了一种负极保护型锂电池保护板的短路测试电路、测试仪及方法。该短路测试电路包括：短路启动开关管组件、电容组件、空气开关组、可手动开关的指示单元、控制器、电平转换电路。由于电容组件中包含有多个可独立控制接通的大容量电容，并且控制器所输出的脉冲驱动信号的脉冲宽度也可设置，通过控制接通的大容量电容的具体容量或脉冲驱动信号的脉冲宽度来实现不同的短路测试门槛，再结合提示单元的状态指示来判断电池保护板短路保护功能是否有效，由于短路测试门槛可以从低到高调节，从而避免了直接高门槛测试短路时导致电池保护板和电池组烧毁的风险。

【技术实现步骤摘要】
负极保护型锂电池保护板的短路测试电路及测试仪
本技术属于锂电池产品测试
，尤其涉及一种负极保护型锂电池保护板的短路测试电路及测试仪。
技术介绍
带有保护电路的锂电池产品都具有过充、过放、过流、过温和短路等保护功能，在测试其基本功能时，过充、过放、过流和过温这几项可以使用电子负载仪、直流电源和恒温箱来测试，而短路测试一般有这几种方式：一是直接将输出短路，二是使用负载仪的短路功能，三是使用空气开关。第一和第二种基本上是同一种方式，在产品开发时需要多次测试电池保护板的短路参数是否调好，如果短路参数未调整正确，就会使保护板的短路功能失效或者测试时未到其保护门槛，这样的话，用这三种方法测试轻则会出现烧毁保护板和电池，重则危及人员安全。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题旨在提供一种全新的负极型锂电池保护板的短方式，无论保护板的短路参数是否调好，均可安全、成功地完成短路测试。为解决上述技术问题，第一方面，本技术提供一种负极保护型锂电池保护板的短路测试电路，所述负极保护型锂电池保护板具有保护电路、用于与锂电池正极连接的电池板正极B+、用于与锂电池负极连接的电池板负极B-、放电正极P+、放电负极P-，所述电池板负极B-与放电负极P-之间设有放电开关管，所述放电开关管的通断状态由所述保护电路控制；所述短路测试电路包括：短路启动开关管组件，具有第一端、第二端及开关控制端，其第一端与所述放电负极P-连接；电容组件，由多个大容量电容并联而成，各大容量电容的第一端均连接至所述短路启动开关管组件的第二端；空气开关组件，由多个空气开关并联而成，各空气开关的第一端与所述各大容量电容的第二端一一对应连接，各空气开关的第二端均连接至所述放电正极P+，每个空气开关用于控制对应大容量电容与所述放电正极P+之间的通断；可手动开关的指示单元，位于由所述电池板负极B-和所述放电负极P-所形成的供电回路上，当被手动开启时使得所述电池板负极B-和所述放电负极P-之间接通而有状态指示，并在所述保护电路发生短路保护时所述状态指示消失，在所述保护电路未发生短路保护时保持所述状态指示；控制器，其供电负极与所述电池板负极B-连接，用于当检测到所述指示单元有状态指示时，输出一具有预置脉冲宽度的脉冲驱动信号；电平转换电路，其输入端接收所述脉冲驱动信号，输出端连接所述短路启动开关管组件的开关控制端，用于将所述脉冲驱动信号进行电平转换后控制所述短路启动开关管组件的开启。第二方面，本技术还提供了一种测试仪，用于对负极保护型锂电池保护板进行测试，所述测试仪至少包括第一方面所述的短路测试电路。本技术各方面所涉及的短路测试电路可用于测试负极保护型锂电池保护板的短路功能，该短路测试电路中的电容组件中包含有多个可独立控制接通的大容量电容，并且控制器所输出的脉冲驱动信号的脉冲宽度也可设置，通过控制接通的大容量电容的具体容量或脉冲驱动信号的脉冲宽度来实现不同的短路测试门槛，再结合提示单元的状态指示来判断电池保护板短路保护功能是否有效，由于短路测试门槛可以从低到高调节，从而避免了直接高门槛测试短路时导致电池保护板和电池组烧毁的风险，不论电池保护板的短路功能是否有效，均可用本电路来测试。短路测试电路的整个电路元器件通用易得，电路结构简单且稳定可靠，可用于锂电池产品实验的验证测试和批量测试以及客户方的产品测试。附图说明图1是本技术第一实施例提供的锂电池产品的结构图；图2是本技术第一实施例提供的负极保护型锂电池保护板的短路测试电路的具体结构图；图3是本技术第三实施例提供的短路测试流程图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术第一实施例提供了一种负极保护型锂电池保护板的短路测试电路，该负极保护型锂电池保护板属于锂电池产品的一部分，参照图1，该锂电池产品包含相连接的锂电池组11和负极保护型锂电池保护板12，负极保护型锂电池保护板12具有保护电路121、用于与锂电池组11的正极连接的电池板正极B+、用于与锂电池组11的负极连接的电池板负极B-、放电正极P+、放电负极P-，电池板负极B-与放电负极P-之间设有放电开关管122和充电开关管123，放电开关管122和充电开关管123的通断状态由保护电路121来控制，在充电时，放电开关管122本身是导通的，放电时，充电开关管123本身是导通的。该负极保护型锂电池保护板的短路测试电路的具体结构具体如图2所示，包括：短路启动开关管组件21、电容组件22、空气开关组23、可手动开关的指示单元及控制器24、电平转换电路25。各部分的具体连接关系以及工作原理如下：短路启动开关管组件21具有第一端(指图2中各MOS管标记为“3”的引脚)、第二端(指图2中各MOS管标记为“2”的引脚)及开关控制端(指图2中各MOS管标记为“1”的引脚)，其第一端与放电负极P-连接。具体地，考虑到短路瞬间产生的电流最大可达几百上千安培的电流，单个的MOS管无法达到要求，也要确保本短路保护电路能适用于绝大部分的负极保护型锂电池保护板，整个测试仪不能烧坏，因此，实施了中短路启动开关管组件21中采用了多个MOS管的方式，如图2所示，短路启动开关管组件21包括：多个并联的MOS管，各MOS管的源极作为所述第一端，各MOS管的漏极作为所述第二端，各MOS管的栅极作为所述开关控制端。电容组件22由多个大容量电容并联而成，各大容量电容的第一端均连接至短路启动开关管组件21的第二端，一般情况下，将容量为千级uF。作为一种示例，如图2中所标识的，各大容量电容的容量有多种规格，例如3300uF、4700uF、10000uF等。空气开关组件23由多个空气开关并联而成，各空气开关的第一端与各大容量电容的第二端一一对应连接，各空气开关的第二端均连接至放电正极P+，每个空气开关用于控制对应大容量电容与放电正极P+之间的通断。工作时，可以通过单一的空气开关控制电容组件22中的某一个大容量电容接通，也可以是同时通过多个空气开关控制电容组件22中的多个大容量电容接通，从而实现不同的短路测试门槛。可手动开关的指示单元及控制器24中，可手动开关的指示单元位于由电池板负极B-和放电负极P-所形成的供电回路上，当被手动开启时使得电池板负极B-和放电负极P-之间接通而有状态指示，并在保护电路121发生短路保护时所述状态指示消失，在保护电路121未发生短路保护时保持所述状态指示。而控制器的供电负极与电池板负极B-连接，用于当检测到所述指示单元有状态指示时，输出一具有预置脉冲宽度的脉冲驱动信号。其中，可手动开关的指示单元包括：按键S1和第一发光二极管LED1，按键S1的一端连接5V电源电路，第一发光二极管LED1的阳极通过电阻R16连接到按键S1的另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负极保护型锂电池保护板的短路测试电路，其特征在于，所述负极保护型锂电池保护板具有保护电路、用于与锂电池正极连接的电池板正极B+、用于与锂电池负极连接的电池板负极B-、放电正极P+、放电负极P-，所述电池板负极B-与放电负极P-之间设有放电开关管，所述放电开关管的通断状态由所述保护电路控制；/n所述短路测试电路包括：/n短路启动开关管组件，具有第一端、第二端及开关控制端，其第一端与所述放电负极P-连接；/n电容组件，由多个大容量电容并联而成，各大容量电容的第一端均连接至所述短路启动开关管组件的第二端；/n空气开关组件，由多个空气开关并联而成，各空气开关的第一端与所述各大容量电容的第二端一一对应连接，各空气开关的第二端均连接至所述放电正极P+，每个空气开关用于控制对应大容量电容与所述放电正极P+之间的通断；/n可手动开关的指示单元，位于由所述电池板负极B-和所述放电负极P-所形成的供电回路上，当被手动开启时使得所述电池板负极B-和所述放电负极P-之间接通而有状态指示，并在所述保护电路发生短路保护时所述状态指示消失，在所述保护电路未发生短路保护时保持所述状态指示；/n控制器，其供电负极与所述电池板负极B-连接，用于当检测到所述指示单元有状态指示时，输出一具有预置脉冲宽度的脉冲驱动信号；/n电平转换电路，其输入端接收所述脉冲驱动信号，输出端连接所述短路启动开关管组件的开关控制端，用于将所述脉冲驱动信号进行电平转换后控制所述短路启动开关管组件的开启。/n...

【技术特征摘要】
1.一种负极保护型锂电池保护板的短路测试电路，其特征在于，所述负极保护型锂电池保护板具有保护电路、用于与锂电池正极连接的电池板正极B+、用于与锂电池负极连接的电池板负极B-、放电正极P+、放电负极P-，所述电池板负极B-与放电负极P-之间设有放电开关管，所述放电开关管的通断状态由所述保护电路控制；
所述短路测试电路包括：
短路启动开关管组件，具有第一端、第二端及开关控制端，其第一端与所述放电负极P-连接；
电容组件，由多个大容量电容并联而成，各大容量电容的第一端均连接至所述短路启动开关管组件的第二端；
空气开关组件，由多个空气开关并联而成，各空气开关的第一端与所述各大容量电容的第二端一一对应连接，各空气开关的第二端均连接至所述放电正极P+，每个空气开关用于控制对应大容量电容与所述放电正极P+之间的通断；
可手动开关的指示单元，位于由所述电池板负极B-和所述放电负极P-所形成的供电回路上，当被手动开启时使得所述电池板负极B-和所述放电负极P-之间接通而有状态指示，并在所述保护电路发生短路保护时所述状态指示消失，在所述保护电路未发生短路保护时保持所述状态指示；
控制器，其供电负极与所述电池板负极B-连接，用于当检测到所述指示单元有状态指示时，输出一具有预置脉冲宽度的脉冲驱动信号；
电平转换电路，其输入端接收所述脉冲驱动信号，输出端连接所述短路启动开关管组件的开关控制端，用于将所述脉冲驱动信号进行电平转换后控制所述短路启动开关管组件的开启。


2.如权利要求1所述的短路测试电路，其特征在于，所述短路启动开关管组件包括：
多个并联的MOS管，各MOS管的源极作为所述第一端，各MOS管的漏极作为所述第二端，各MOS管的栅极作为所述开关控制端。


3.如权利要求1所述的短路测试电路，其特征在于，所述可手动开关的指示单元包括：
按键S1，其一端连接5V电源电路；
第一发光二极管，其阳极通过电阻R16连接到所述按键S1的另一端，其阴极通过第一二极管D1和第二二极管D2后连接所述放电负极P-。


4.如权利要求3所述的短路测试电路，其特征在于，所述控制器具有供电正极端口、供电负极端口、状态指示检测端口、脉冲驱动信号输出端口、设置端口；
所述供电正极端口连接所...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖跃飞，胡鹏，
申请(专利权)人：深圳市电将军科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44