对可充电电池采集电压的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种适用于对可充电电池采集电压的装置，属电子技术领域。该装置包括：组采继电器组件、采样二极管组件、采样开关组件、负极采样恒流电路组件、正极采样恒流电路组件，差分运放电路组件。其特征是采用组采继电器，选通某一串联电池回路，利用二个毫安级恒流源电路，产生二个恒流电流；通过采样开关及采样二极管对某个电池采样，利用差分运放电路从二个恒流电路上差分出这个电池的电压，经放大输入高速模数转换电路，送入计算机。本装置结构简单，造价低，维护方便。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种适用于对可充电电池采集电压的装置，属电子
对二次电池检测充放电时的电池电压，现在大多数装置采用串联电阻分压来降低输入电压，并将降低后的电压输入多路模拟开关集成芯片，通过计算机不断选通模拟开关将各点的电压值送入模数转换电路，并计算相邻二点之间的电压差值，得出该点电池电压值。此类装置电压采样方式有以下缺点①电池串联后，通过电阻分压形成一个导通回路，这种回路在装夹电池后会通过电阻自放电，影响电池容量的准确计算。②二次电池要求恒流充放电，但由于采样分压电阻回路的存在，形成每节电池的充放电恒流值不确定的偏差。③串联电池越多，恒流源的负载就大，要求采样用的模拟开关集成块通道数大量增加，同时对地的电压也高，而高电压多通路模拟开关集成块的售价高，造成高成本。④在一个几百点的二次电池容量检测设备中，由于用大量电阻分压，多路模拟开关的开关输入和长距离的低电压传输使电压采样受外界干扰较大，影响了采样的准确性。本技术的目的是提供一种适合对可充电电池大规模、低成本、高准确采集电压的装置，克服以上传统方式带来的技术缺点。本技术包括组采继电器(J1……Jn)组件，采样二极管(D1……Dn+1)组件，采样开关(G1……Gn+1)组件，负极采样恒流电路(A1)组件，正极采样恒流电路(A2)组件，差分运放电路(A3)组件。本技术的工作原理，采用组采继电器(Jn)选通某一串联电池回路，利用二个毫安级恒流源电路(A1，A2)，产生I+、I-二个恒流电流，要采样电池串中某个电池电压，则其对应位的二个采样开关(Gn，Gn+1)导通，同恒流电路之间形成回路，利用采样二极管(Dn，Dn+1)单向导通特性，让二个毫安级采样恒流电源恒流通过，利用差分运放电路A3，从二个恒流电路(A1、A2)上差分出这个电池的电压，经放大输入高速模数转换电路，通过计算机不断的选通组采继电器，选中每一回路电池串，再通过连续选通每个电池位对应的二个个采三级管形成采样某一节电池的恒流传输回路，达到连续差分采样电池电压的目的。采样回路中，二个恒流电路要求产生足够大毫安级的恒流，使采样二极管导通，通过筛选使二个采样二极管的导通压降相等，在差分运放电路中就可以差分掉采样二极管导通压降。同样差分运放电路也将二个采样开关的导通压降差分掉，因为通过筛选也能使二个采样开关导通压降相等。本技术的优点①恒流远距离传输，不易受干扰，差分采样准确。②在采样回路中，采用采样开关做开关，动作快速，采样开关关闭时，不形成电池的放电回路。③恒流的采样回路保障二次电池充放电恒流对每一节电池一致和恒定准确。④利用采样二极管单向导通特性，在组采继电器没有选通时阻断回路之间形成导通。组采继电器选通时形成只有唯一选通通道导通。⑤结构简单，造价低廉，维护方便。附图说明图1本技术电池电压采样原理方框图。图2本技术电路原理图。图3本技术元器组件布置位置示意图。以下结合附图及实施例作详细说明本技术按图1，2，3原理设计选件安装制造。组采继电器组件安装在装置的I/O板上，采样二极管组件安装在装置的二极管板上，采样开关、负极采样恒流电路、正极采样恒流电路、差分运放电路组件安装在装置的采样板上。组采继电器、负极采样恒流电路、差分运放电路等组件均由采样恒流电源供电。组采继电器控制触头J1……Jn分别与被采样的各电池串连接，当组采继电器接到计算机控制输入信号时动作接通电池串，电池串通过采样二极管及采样开关，正、负极采样恒流电路，差分运放电路、达到连续差分采样电池电压的目的。差分出的采样电压经放大输入高速模数转换电路，再送到计算机将数据储存。以下是本实施例采用的器件，组采继电器选用松下DS2Y-S-DC12V继电器，采样二极管选用1N4007，采样开关选用C2482，恒流电路A1、A2的运放器件及差分运放电路A3选用741。高速模数转换电路选用80C196单片机A/D转换，控制计算机是80C196单片机。另例，组采继电器组件、采样二极管组件、采样开关组件、负极采样恒流电路组件、正极采样恒流组件、差分运放电路组件可安装在同一块底板上，再安装在电池检测装置上。权利要求1.一种对可充电电池采集电压的装置，包括组采继电器(J1……Jn)组件、采样二极管(D1……Dn-1)组件、采样开关(G1……Gn+1)组件、负极采样恒流电路(A1)组件、正极采样恒流电路(A2)组件，差分运放电路(A3)组件，其特征在于组采继电器分别与每一组串联电池连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于每对单向导通的采样二极管，分别与每个对应的电池正负极连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于每对采样开关的一端，分别与每个电池对应的采样二极管负极串联，另一端分别与其他电池对应端相并联后分别接到负极采样恒流电路和正极采样恒流电路。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于正、负极采样恒流电路输出分别接功放三极管基极，功放三极管集电极分别与差分电路的正、负输入端连接。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于采样开关、负极采样恒流电路、正极采样恒流电路、差分运放电路安装在装置的采样板上，采样二极管安装在二极管板上，组采继电器安装在装置的I/O板上，单片机及A/D模块转换电路安装在装置的CPU板上。专利摘要本技术涉及一种适用于对可充电电池采集电压的装置,属电子
该装置包括:组采继电器组件、采样二极管组件、采样开关组件、负极采样恒流电路组件、正极采样恒流电路组件,差分运放电路组件。其特征是采用组采继电器,选通某一串联电池回路,利用二个毫安级恒流源电路,产生二个恒流电流;通过采样开关及采样二极管对某个电池采样,利用差分运放电路从二个恒流电路上差分出这个电池的电压,经放大输入高速模数转换电路,送入计算机。本装置结构简单,造价低,维护方便。文档编号G01R31/36GK2396401SQ9924083公开日2000年9月13日 申请日期1999年11月22日 优先权日1999年11月22日专利技术者温远明, 李京, 朱鼎祥, 马汉文, 温丹虹 申请人:广州擎天实业有限公司电工分公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对可充电电池采集电压的装置，包括组采继电器（Ｊ１……Ｊｎ）组件、采样二极管（Ｄ１……Ｄｎ－１）组件、采样开关（Ｇ１……Ｇｎ＋１）组件、负极采样恒流电路（Ａ１）组件、正极采样恒流电路（Ａ２）组件，差分运放电路（Ａ３）组件，其特征在于组采继电器分别与每一组串联电池连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：温远明，李京，朱鼎祥，马汉文，温丹虹，
申请(专利权)人：广州擎天实业有限公司电工分公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]