蓄电池内阻检测电路及其方法技术

本发明专利技术公开了蓄电池内阻检测电路，包括电性连接的主控器和恒流放电电路，恒流放电电路包括供电电源、第一比较器和MOS管，所述控器至少输出两种模拟量信号，主控器的模拟量信号输出端与第一比较器的正相输入端相连接，主控器的采样信号输出端与第一比较器的反相输入端相连接，第一比较器的正相输入端的电压等于第一比较器的反相输入端的电压，第一比较器的输出端连接于MOS管的栅极，MOS管的漏极连有供电电源，MOS管的源极接地。主控器根据实际采样信号数据匹配输出不同的模拟量信号，保持模拟量信号的电压大小与采样信号数据的电压大小相等，确保恒流放电电路输出稳定的放电电流，提高蓄电池内阻检测电路检测蓄电池内阻的精度。

【技术实现步骤摘要】
蓄电池内阻检测电路及其方法
本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及蓄电池内阻检测电路及其方法。
技术介绍
蓄电池组内有一个或几个电池老化后，老化电池的容量变小、电阻变大，充电器给蓄电池组充电时，容易在充满老化的电池后持续输出小电流用于电池组充电，此时小电流难以充满其余状态良好的电池，经过多次浮充和放电的恶性循环，蓄电池的整体容量不断下降，大大降低蓄电池的性能。蓄电池内阻是最能直观体现蓄电池组内部状态的参数，通过检测蓄电池组的内阻，及时排查老化电池，有利于延长蓄电池组的使用寿命。但是常规的蓄电池内阻检测大多使用简单的伏安法测量，在实际测量中发现，蓄电池组之间同时存在充电和放电，伏安法测电阻时无法稳定控制检测电流，导致检测蓄电池组内阻的精度过低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种精度高的蓄电池内阻检测电路及其方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：蓄电池内阻检测电路，包括电性连接的主控器和恒流放电电路，所述恒流放电电路包括供电电源、第一比较器和MOS管，所述主控器至少输出两种模拟量信号，所述主控器的模拟量信号输出端与所述第一比较器的正相输入端相连接，所述主控器的采样信号输出端与所述第一比较器的反相输入端相连接，所述第一比较器的正相输入端的电压等于所述第一比较器的反相输入端的电压，所述第一比较器的输出端连接于所述MOS管的栅极，所述MOS管的漏极连有所述供电电源，所述MOS管的源极接地。为了解决上述技术问题，本专利技术还采用的技术方案为：一种电池内阻检测方法，基于上述的蓄电池内阻检测电路，包括放电检测阶段步骤如下：采用恒流放电电路对蓄电池进行周期性放电，并计算各个周期内的平均电流。本专利技术的有益效果在于：主控器根据实际采样信号数据匹配输出不同的模拟量信号，保持模拟量信号的电压大小与采样信号数据的电压大小相等，确保恒流放电电路输出稳定的放电电流，提高蓄电池内阻检测电路检测蓄电池内阻的精度。附图说明图1为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测电路的恒流放电电路图；图2为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测电路的差分放大电路图；图3为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测电路的采样电路图；图4为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法的放电电流示意图；图5为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法C1/T1下测量的内阻变化曲线；图6为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法C2/T2下测量的内阻变化曲线；图7为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法C3/T3下测量的内阻变化曲线；图8为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法C4/T4下测量的内阻变化曲线；图9为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法预放电阶段测量的内阻变化曲线；图10为本专利技术实施例一的蓄电池内阻检测方法放电检测阶段测量的内阻变化曲线。标号说明：1、恒流放电电路；2、差分放大电路；3、采样电路；4、滤波电路；U1、第一比较器；U2、第二比较器；U3、第三比较器；U4、第四比较器；U5、差分放大器；D、MOS管；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第一偏置电阻；R8、第二偏置电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：主控器根据实际采样信号数据匹配输出不同的模拟量信号确保恒流放电电路输出稳定的放电电流。请参照图1至图10，蓄电池内阻检测电路，包括电性连接的主控器和恒流放电电路1，所述恒流放电电路1包括供电电源、第一比较器U1和MOS管D，所述主控器至少输出两种模拟量信号，所述主控器的模拟量信号输出端与所述第一比较器U1的正相输入端相连接，所述主控器的采样信号输出端与所述第一比较器U1的反相输入端相连接，所述第一比较器U1的正相输入端的电压等于所述第一比较器U1的反相输入端的电压，所述第一比较器U1的输出端连接于所述MOS管D的栅极，所述MOS管D的漏极连有所述供电电源，所述MOS管D的源极接地。本专利技术的工作原理简述如下：主控器根据实际采样信号数据输出与采样信号数据的电压大小相等的模拟量至第一比较器中，使第一比较器输出稳定的放电电流，保证在测量蓄电池内阻的整个过程中放电电流的稳定。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：主控器根据实际采样信号数据匹配输出不同的模拟量信号，保持模拟量信号的电压大小与采样信号数据的电压大小相等，确保恒流放电电路输出稳定的放电电流，提高蓄电池内阻检测电路检测蓄电池内阻的精度。进一步的，还包括差分放大电路2，所述主控器的采样信号输出端通过所述差分放大电路2与所述第一比较器U1的反相输入端相连接。由上述描述可知，采样信号经差分放大电路的放大后，扩大了操作和观测的范围，有利于提高检测精度。进一步的，所述差分放大电路2包括差分放大器U5、第一电阻R1和第二电阻R2，所述差分放大器U5的输出端与差分放大器U5的反相输入端之间设有所述第一电阻R1，所述差分放大器U5的反相输入端通过所述第二电阻R2接地，所述差分放大器U5的正向输入端与所述主控器相连接，所述差分放大器U5的输出端与所述第一比较器U1的反相输入端相连接。由上述描述可知，调整第一电阻和第二电阻之间的比值可以改变差分放大电路的增益，增强差分放大电路的通用性。进一步的，还包括第一电容C1，所述第一电容C1与所述第一电阻R1并联。由上述描述可知，第一电容作为滤波电容，使经过第一电阻的输出信号保持平滑。进一步的，还包括采样电路3，所述采样电路3包括第二比较器U2、第三比较器U3、第四比较器U4、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，待测蓄电池的正极连接于所述第二比较器U2的输入端，所述第二比较器U2的输出端通过所述第三电阻R3连接于所述第三比较器U3的正相输入端，待测蓄电池的负极连接于所述第四比较器U4的输入端，所述第四比较器U4的输出端通过所述第四电阻R4连接于所述第三比较器U3的反相输入端，所述第三比较器U3的输出端与所述主控器电性连接，所述第三比较器U3的输出端与反相输入端之间设有所述第五电阻R5。由上述描述可知，第二比较器和第四比较可以滤除蓄电池中的电压中的共有部分，取其差值由第三比较器进行放大，凸显蓄电池放电过程的压差，便于检测人员检测。进一步的，还包括第二电容C2，所述第二电容C2与所述第五电阻R5并联。由上述描述可知，与第五电阻并联的第二电容具有滤波作用，削弱第三比较器输出的干扰信号强度。进一步的，还包括滤波电路4，所述滤波电路4包括第三电容C3和第六电阻R6，所述第三比较器U3与主控器之间设有所述第六电阻R6，所述第六电阻R6与主控器的连接处通过所述第三电容C3接地。由上述描述可知，滤波电路能够除去第三比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.蓄电池内阻检测电路，其特征在于：包括电性连接的主控器和恒流放电电路，所述恒流放电电路包括供电电源、第一比较器和MOS管，所述主控器至少输出两种模拟量信号，所述主控器的模拟量信号输出端与所述第一比较器的正相输入端相连接，所述主控器的采样信号输出端与所述第一比较器的反相输入端相连接，所述第一比较器的正相输入端的电压等于所述第一比较器的反相输入端的电压，所述第一比较器的输出端连接于所述MOS管的栅极，所述MOS管的漏极连有所述供电电源，所述MOS管的源极接地。/n

【技术特征摘要】
1.蓄电池内阻检测电路，其特征在于：包括电性连接的主控器和恒流放电电路，所述恒流放电电路包括供电电源、第一比较器和MOS管，所述主控器至少输出两种模拟量信号，所述主控器的模拟量信号输出端与所述第一比较器的正相输入端相连接，所述主控器的采样信号输出端与所述第一比较器的反相输入端相连接，所述第一比较器的正相输入端的电压等于所述第一比较器的反相输入端的电压，所述第一比较器的输出端连接于所述MOS管的栅极，所述MOS管的漏极连有所述供电电源，所述MOS管的源极接地。


2.根据权利要求1所述的蓄电池内阻检测电路，其特征在于：还包括差分放大电路，所述主控器的采样信号输出端通过所述差分放大电路与所述第一比较器的反相输入端相连接。


3.根据权利要求2所述的蓄电池内阻检测电路，其特征在于：所述差分放大电路包括差分放大器、第一电阻和第二电阻，所述差分放大器的输出端与差分放大器的反相输入端之间设有所述第一电阻，所述差分放大器的反相输入端通过所述第二电阻接地，所述差分放大器的正向输入端与所述主控器相连接，所述差分放大器的输出端与所述第一比较器的反相输入端相连接。


4.根据权利要求3所述的蓄电池内阻检测电路，其特征在于：还包括第一电容，所述第一电容与所述第一电阻并联。


5.根据权利要求1所述的蓄电池内阻检测电路，其特征在于：还包括采样电路，所述采样电路包括第二比较器、第三比较器、第四比较器、第三电阻、第四电阻和第五电阻，待测蓄电池的正极...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昌联，徐毛邓，池文，万承学，彭开红，
申请(专利权)人：深圳市汇业达通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44