專利名稱：一種多串鋰電池保護板功能測試裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及多串數鋰電池組保護板生產技術領域，特別涉及多串鋰電池保護板功能測試裝置。
背景技術：
目前，多串數鋰電池組保護板生產工程中測試手段比較落后，一般將待測保護板、其相應的鋰電池組、一定負載和充電器組成一種真實的工作環境，這種測試保護板的結果真實性很高，但鋰電池組的充放電時間較長導致測試效率很低，不利于生產。現在出現一種 采用可調電源組來代替真實的鋰電池組在一定程度上提高了保護板的測試效率，但是其參數設置的靈活性和設備操作的自動化水平都不高，特別是過充時間，過放時間，短路延時時間無法精確設置，不利于批量生產。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種技術參數設置靈活、操作簡單、自動化水平高、便于批量檢測的多串鋰電池保護板功能測試裝置。為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，包括模擬鋰電池組模塊、鋰電池保護板、模擬電子負載、用戶接口模塊、控制器MCU、邏輯控制模塊，所述的控制器MCU通過邏輯控制模塊與模擬鋰電池組模塊相連接，所述的模擬鋰電池組模塊分別與鋰電池保護板、用戶接口模塊相連接，所述的控制器MCU與用戶接口模塊連接，所述的模擬電子負載分別與鋰電池保護板、控制器MCU連接。所述的模擬鋰電池組模塊，用于提供激勵信號；所述的用戶接口模塊包括輸入模塊與顯示模塊，用于用戶設置測試要求和觀察測試結果;所述的邏輯控制模塊，用于為鋰電池保護板提供激勵信號的延時時間；所述的控制器MCU，用于處理測試的技術參數數據并存儲。所述的模擬鋰電池組模塊提供激勵信號包括鋰電池工作的正常電壓信號和非正常電壓信號。所述的激勵信號由穩壓器配合電容、電阻及可調電位器產生。 所述的模擬鋰電池組模塊包括鋰電池保護板均衡狀態檢測電路和均衡電流調節電路。本實用新型采用上述結構，具有以下優點1、技術參數設置靈活；2、操作簡單、自動化水平高；3、便于批量檢測。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明；圖I為本實用新型的邏輯結構框圖；[0015]圖2為本實用新型中鋰電池工作的正常電壓信號產生的電路結構圖；圖3為本實用新型中鋰電池工作的正常電壓信號與非正常電壓信號通過繼電器切換的電路結構圖；圖4為本實用新型中鋰電池保護板均衡狀態檢測電路圖；圖5為本實用新型中鋰電池保護板充、放電狀態指示電路圖；在圖I中，I、模擬鋰電池組模塊；2、鋰電池保護板；3、模擬電子負載；4、用戶接口模塊；5、邏輯控制模塊。
具體實施方式如圖f圖5所示一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，包括模擬鋰電池組模塊I、鋰電池保護板2、模擬電子負載3、用戶接口模塊4、控制器MCU、邏輯控制模塊5，控制器MCU通過邏輯控制模塊5與模擬鋰電池組模塊I相連接，模擬鋰電池組模塊I分別與鋰電池保護板2、用戶接口模塊4相連接，控制器MCU與用戶接口模塊4連接，模擬電子負載3分別與鋰電池保護板2、控制器MCU連接。模擬鋰電池組模塊I與模擬電子負載3連接。模擬鋰電池組模塊1，用于提供合適的激勵信號；模擬電子負載，為測試保護板的功能提供負載環境；用戶接口模塊4包括輸入模塊與顯示模塊，用于用戶設置測試要求和觀察測試結果；邏輯控制模塊5，用于為鋰電池保護板提供激勵信號的延時時間；控制器MCU，用于處理測試的技術參數數據并存儲。為測試裝置提供邏輯控制和測試技術參數的存儲功能。 模擬鋰電池組模塊提供激勵信號包括鋰電池工作的正常電壓信號和非正常電壓信號。每一路電壓信號與保護板的連接以及正常工作與非正常工作的電壓信號的換接都是通過繼電器的方式完成。模擬鋰電池組的各種激勵信號由穩壓器LM317配合電容、電阻及可調電位器產生。模擬鋰電池組模塊包括鋰電池保護板均衡狀態檢測電路和均衡電流調節電路。模擬負載通過B+、B_與模擬鋰電池組的PACK+和PACK-相連，P-與保護板的同口輸出端相連，其充放電狀態的判斷MCU單元的軟件來判斷。保護板均衡狀態檢測電路，包括RJ1、RJ2、RJ3、RJ4、RJA、RJC和比較器。當測試激勵信號為正常電壓信號時，通過鋰電池組信號采樣線的電流很小，比較器LM339輸出為高電平，均衡狀態指示燈不亮，當非正常工作電壓為充電均衡電壓或保護電壓時，保護板的均衡功能啟動，通過鋰電池組信號采樣線的電流會增大，從而RJC上的壓降增加，比較器LM339輸出為電平，均衡狀態指示燈亮。均衡電流調節電路，包括RJB、+5V、GND和電壓表表頭I。+5V電源與鋰電池組通過信號線流入電壓表頭的電流方向反接，通過調節RJB來平衡信號在線的微弱電流，使得表頭顯示為零，即沒有均衡電流，提高均衡判斷的精度。測試激勵信號的延時時間由MCU單元軟件定時器與非正常工作時的電壓測試信號轉接繼電器聯合提供給待測保護板。保護板的測試方法，步驟如下a)根據待測保護板的技術要求，編程設定各項技術參數和各種激勵信號的調整；b )將待測保護板接入測試裝置；c)測試裝置根據編程設定參數，測試裝置在軟件配合下先向待測保護板發送正常測試信號，然后將第一路切換分別切換為，均衡、過充、過充釋放、過放、過放解除、短路等非正常激勵信號，測試結果通過用戶接口顯示。當第一路測試結束，將第一路信號恢復正常電壓信號，同理將第二至第N路依次測試。附圖2所示，模擬鋰電池組模塊為系統提供測試激勵信號，每路電壓激勵信號由市電交流220V經變壓器形成12V的交流電，再通過整流橋后作為LM317的輸入，通過電壓調整電位器R12的調節可獲得相應的激勵電壓信號。附圖3所示，激勵信號與待測保護板的聯接由軟件通過繼電器進行切換，電壓激勵信號分為正常信號與非正常信號，其也是由軟件通過繼電器切換。首先由繼電器組將正常信號全部接入待測保護板，延時，觀看測試結果；再將第一路正常信號由繼電器切出，同時依次接入各種非正常信號，觀看測試結果；依次將第二路、第三路等信號接入；觀察測試結果。各種測試信號的延時時間由軟件根據保護板測試技術要求產生。鋰電池組的均衡一般發生在過充電過程中，因此過充檢測電路設置于過程非正常信號產生回路中。附圖4所示，市電交流220V經變壓器形成12V交流電，通過整流橋作為LM7808的輸入；LM7808的輸出進入均衡檢測電路，通過電阻RJ1、RJ2分壓在比較器的LM339的反相輸入端設置比較電位，同時LM7808的輸出與電壓表頭I的輸入端相連，通過電流表頭I經取樣電阻進入LM317的輸入端，由于LM317有輸入漏電流的存在，所以在電壓表頭設置反相補償電壓，從表頭I出來的信號同時進入比較器LM339的同向輸入端，由于電阻RJ3、RJ4可調電阻RJA的存在，可以使得當流經表頭I的電流較小時比較器 LM339的輸出為高電平，而當保護板均衡功能開啟時流經LM317的電流就會增大，從而使得LM339的同向端電位低于反相端輸出為低電平，通過光耦將信號給用戶。附圖5所示，將待測保護板的同口輸出端與模擬負載模塊P-端相聯，模擬負載的B+、B-分別與模擬鋰電池組的PACK+、PACK-相連，分別通過MCU單元軟件接通放電SI、充電S2開關，待測保護板的充放電狀態可以通過用戶接口面板的指示燈知道。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，其特征在于包括模擬鋰電池組模塊(I)、鋰電池保護板(2)、模擬電子負載(3)、用戶接口模塊(4)、控制器(MCU)、邏輯控制模塊(5)，所述的控制器(MCU)通過邏輯控制模塊(5 )與模擬鋰電池組模塊(I)相連接，所述的模擬鋰電池組模塊(I)分別與鋰電池保護板(2)、用戶接口模塊(4)相連接，所述的控制器(MCU)與用戶接口模塊(4)連接，所述的模擬電子負載(3)分別與鋰電池保護板(2)、控制器(MCU)連接。
2.根據權利要求I所述的一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，其特征在于所述的模擬鋰電池組模塊(I)，用于提供激勵信號； 所述的用戶接口模塊(4)包括輸入模塊與顯示模塊，用于用戶設置測試要求和觀察測試結果； 所述的邏輯控制模塊(5)，用于為鋰電池保護板提供激勵信號的延時時間； 所述的控制器(MCU)，用于處理測試的技術參數數據并存儲。
3.根據權利要求2所述的一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，其特征在于所述的模擬鋰電池組模塊提供激勵信號包括鋰電池工作的正常電壓信號和非正常電壓信號。
4.根據權利要求2或3所述的一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，其特征在于所述的激勵信號由穩壓器配合電容、電阻及可調電位器產生。
5.根據權利要求I所述的一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，其特征在于所述的模擬鋰電池組模塊包括鋰電池保護板均衡狀態檢測電路和均衡電流調節電路。
專利摘要本實用新型公開了一種多串鋰電池保護板功能測試裝置，包括模擬鋰電池組模塊、鋰電池保護板、模擬電子負載、用戶接口模塊、控制器MCU、邏輯控制模塊，所述的控制器MCU通過邏輯控制模塊與模擬鋰電池組模塊相連接，所述的模擬鋰電池組模塊分別與鋰電池保護板、用戶接口模塊相連接，所述的控制器MCU與用戶接口模塊連接，所述的模擬電子負載分別與鋰電池保護板、控制器MCU連接。采用上述結構，本實用新型具有以下優點1、技術參數設置靈活；2、操作簡單、自動化水平高；3、便于批量檢測。
文檔編號G01R31/36GK202614877SQ20122027852
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月14日 優先權日2012年6月14日
發明者闞宏林, 肖亞平 申請人:安徽工程大學