一種串聯電池電壓分選裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及聚合物電池測試裝置，尤其是一種串聯電池電壓分選裝置。
【背景技術】
[0002]生產廠家在生產串聯電池組后，需要對串聯電池中的每個單體電池的電壓進行測量，要求同一串聯電池組中的每個單體電池的電壓誤差在允許范圍內才能出廠，所以市場上也會出現很多串聯電池的測試裝置，當然這些測試裝置精度越高越好。目前，市面上高精度的電壓測試儀都是簡單機械地測試單個點的電壓。測試多點電壓的儀器也不適合非共地電壓疊加測試及較高精度要求的串聯電池電壓一致性測試。它們不論是在測試速度、操作方便性還是功能上，都不能很好滿足串聯電池的生產要求。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種串聯電池電壓分選裝置，測試精度高，速度快，避免了人工計算結果的錯誤，大幅提升生產效率和產品質量。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:一種串聯電池電壓分選裝置，包括工裝夾具和電壓測試電路，所述工裝夾具包括探測單體電池正極的正極探針和探測單體電池負極的負極探針，串聯電池中的每個單體電池的正負極具有對應的正極探針和負極探針；所述電壓測試電路包括CPU、數量與串聯電池中單體電池數量相等的繼電器、數量與繼電器數量相等的第一 MOS管、運算放大器和模數轉換器，所述繼電器與串聯電池中的單體電池一一對應，與每個單體電池對應的正極探針通過正極引線與運算放大器的同相輸入端連接，與每個單體電池對應的負極探針通過負極引線與運算放大器的反相輸入端連接；所述繼電器包括第一觸點開關、第二觸點開關和電感線圈，電感線圈同時控制第一觸點開關和第二觸點開關的動作，所述第一觸點開關設于正極引線上，第二觸點開關設于負極引線上；所述第一 MOS管與繼電器對應，CPU通過第一 MOS管控制繼電器；所述運算放大器的輸出端與模數轉換器的輸入端連接，模數轉換器的輸出與CPU連接，所述CPU與顯示屏LCD連接。本實用新型工作原理:首先將串聯電池在工裝夾具中固定好；然后放下探針，使電池組中的每個單體電池的正極與正極引線導通，負極與負極引線導通，此時由于繼電器并未開始動作，所以單體電池的電壓信號無法傳輸到運輸放大器中；通過CPU對第一MOS管的控制，實現輪流對繼電器進行開通，與某個繼電器對應的單體電池在繼電器接通線路后，單體電池的正極與運算放大器的同相輸入端相連，單體電池的負極與運算放大器的反相輸入端相連；單體電池的電壓信號經過運算放大器和模數轉換器后傳輸到CPU中進行儲存；當所有的繼電器都完成啟動后，表示串聯電池組中的所有單體電池的電壓參數已經被測試完成并儲存在CPU中；CPU將所有單體電池的電壓參數通過顯示屏LCD顯示出來。本實用新型可以測試具有多個單體電池的串聯電池組，其測試的速度快，而且精度高。
[0005]作為改進，還包括第二 MOS管，所述第二 MOS管的柵極與其中一個單體電池的正極連接，第二 MOS管的漏極與CPU連接，第二 MOS管的源極接地。該第二 MOS管一般連接在串聯電池中的第一個單體電池的正極，防止該單體電池接反。
[0006]作為改進，所有正極引線匯聚形成正極總引線后與運算放大器同相輸入端連接，所有負極引線匯聚形成負極總引線后與運算放大器反相輸入端連接，正極總引線上設有電阻R5，負極總引線上設有電阻R10，運算放大器的同相輸入端通過電阻R3接地。
[0007]作為改進，所述正極總引線與負極總引線之間設有二極管D11，防止串聯電池中的單體電池接反。
[0008]作為改進，所述繼電器的電感線圈上并聯有續流二極管，防止繼電器的電感線圈斷電后仍有電流存在而發生誤操作。
[0009]作為改進，所述運算放大器的輸出端通過穩壓管DZll接地，使輸入模數轉換器的電壓更穩定。
[0010]作為改進，包括用于檢測模數轉換器的基準電壓源U9溫度的溫度傳感器DS18B20，所述溫度傳感器與CPU連接。溫度補償功能，使測量精度和分辨率滿足較高的要求。
[0011]作為改進，還包括喇叭和第三MOS管，第三MOS管的柵極與CPU連接，漏極與喇叭連接，源極接地。CPU可以通過喇叭提示產品是否合格，方便測試員分辨，有助于提高測試效率。
[0012]作為改進，還包括修改CPU參數的按鍵電路，測試員可以根據串聯電池中單體電池的數量、需要測試的精度等要求修改CPU參數，使CPU的運行能夠滿足要求。
[0013]本實用新型與現有技術相比所帶來的有益效果是:
[0014]本實用新型涉及串聯電池組中單體電池電壓的測量，尤其是單體間極差或電壓一致性的測量，并帶有多段線性校準功能、溫度補償功能，使測量精度和分辨率滿足較高的要求，可使測試分辨率達到0.lmv、精度偏差達到±0.5mV。通過MCU可靈活設定合格提示范圍、電壓超限報警與極差超限報警，總測試時間小于2S，大幅縮短人工逐個單體測試的時間，避免了人工計算結果的錯誤，大幅提升生產效率和產品質量。并通過與計算機通信可實現在計算機或服務器上存儲、分析、統計及問題追溯等功能。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型電路圖。
【具體實施方式】
[0016]一種串聯電池電壓分選裝置，包括工裝夾具和電壓測試電路。
[0017]所述工裝夾具包括探測單體電池正極的正極探針、探測單體電池負極的負極探針和用于固定串聯電池的固定工位，串聯電池中的每個單體電池的正負極具有對應的正極探針和負極探針，相鄰單體電池的正極探針和負極探針可以共用，本實施例中一共設有八節單體電池的串聯電池只需九根探針即可完成測試。
[0018]如圖1所示，所述電壓測試電路包括CPU、數量與串聯電池中單體電池BT1~BT8數量相等的繼電器K1~K8、數量與繼電器數量相等的第一 MOS管Q1~Q8、運算放大器Al和模數轉換器ADC。模數轉換器ADC的轉換分辨率為16位或24位。所述繼電器K1~K8與串聯電池中的單體電池ΒΤ1~ΒΤ8--對應，與每個單體電池對應的正極探針通過正極引線與運算放大器Al的同相輸入端連接，與每個單體電池對應的負極探針通過負極引線與運算放大器Al的反相輸入端連接。所述繼電器K1~K8均包括第一觸點開關、第二觸點開關和電感線圈，電感線圈同時控制第一觸點開關和第二觸點開關的動作，所述第一觸點開關設于正極引線上，第二觸點開關設于負極引線上；所述繼電器的電感線圈上并