專利名稱：一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路的制作方法
技術領域：
一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路
技術領域：
本實用新型涉及鋰電池組測試技術領域，特別涉及一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路。
背景技術：
在電子設備領域中，穩(wěn)壓電路、電壓電流采樣電路以及上位機等都是常用的器件。 其穩(wěn)壓電路的主回路是由復合調整晶體管與電源負載RL相串聯(lián)而構成。電壓電流采樣電路一般是應用了真有效值轉換芯片AD736，該電路主電路輸出的電流電壓信號經(jīng)電路中的 A/D轉換后送入單片機，單片機再根據(jù)偏差值修改控制量以及實現(xiàn)過壓過流保護、故障判斷等功能。上位機是人可以直接發(fā)出操控命令的計算機，一般是屏幕上顯示各種信號變化的 PC。目前，鋰電池保護板需要測試充電過電壓、放電過電壓保護、短路保護等，而要是有多節(jié)的保護板都要對每一節(jié)進行測試，不管單節(jié)還是多節(jié)保護板測試在實際應用中都不可能用鋰電池去接入測試，因為這樣不僅造成資源的嚴重浪費，還要動用大量人力和物力。 由于要實現(xiàn)保護板充電過電壓、放電過電壓保護測試，一般都用模擬電池，而接入點的模擬電池要有一定可變性，且要具有鋰電池的充電和放電的相似的一些特性?，F(xiàn)有技術是采用固定穩(wěn)壓電源極端來設置保護板上充電過電壓、放電過電壓保護的電壓大小和正常充放電電壓的值，來實現(xiàn)保護板充放電功能的測試。現(xiàn)有模擬電池技術采用固定電流源流過電阻產生的壓降當模擬電池，通過調節(jié)電阻值來設置所需的模擬電池電壓，實現(xiàn)起來需要人為調節(jié)電位器，費時，測試效率底，電壓調節(jié)不精準，不能直接測量如工作靜態(tài)電流、休眠靜態(tài)電流、平衡電流等。

發(fā)明內容為了克服現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型提供一種具有可控穩(wěn)壓、可控電流功能的模擬電池的電路。本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路，包括上位機、MCU控制器、整流電路、用于過電流保護和預穩(wěn)壓與電流設置的第一穩(wěn)壓電源電路、用于穩(wěn)壓的第二穩(wěn)壓電源電路以及電壓電流采樣電路；所述整流電路由倍流整流電路和全波整流電路并聯(lián)而成，所述整流電路、第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路依次連接；所述電壓電流采樣電路分別與所述MCU控制器、第一穩(wěn)壓電源電路以及第二穩(wěn)壓電源電路連接；所述MCU控制器分別與所述第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路以及上位機連接。進一步地，還包括一用于防止外界電壓過高導致第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路無法工作的電壓吸收回路，所述電壓吸收回路分別與所述第二穩(wěn)壓電源電路、MCU控制器以及電壓電流采樣電路連接。本實用新型的優(yōu)點在于上位機通過MCU控制器分別單向對第一穩(wěn)壓電源電路、 第二穩(wěn)壓電源電路、電壓吸收回路進行控制；外部電源的交流電經(jīng)內部整流電路的倍流整流電路和全波整流電路后轉變?yōu)榉€(wěn)定的電源，再由第一穩(wěn)壓電源電路進行預穩(wěn)壓和電流設置后提供給第二穩(wěn)壓電源電路進行穩(wěn)壓，其電壓吸收回路主要是起到保護作用，防止外接設備電壓高于本實用新型的模擬電池的電路電壓而使第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路無法正常工作，電壓電流采樣電路所采樣測定的電流值和電壓值分別回饋給第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路、電壓吸收回路、MCU控制器，以便使他們能夠時時可控調整輸出的電壓電流值，這樣整個電路結構就可以模擬可控穩(wěn)壓的電池。該電路是具有可控穩(wěn)壓、可控電流功能的模擬電池的電路，其為鋰電池保護板的測試，帶來了方便，降低了測試成本， 提高了帶鋰電池保護板的設備的可靠性

圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型各電路的詳細結構框圖。
具體實施方式請參閱圖I所示，本實用新型的一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路，包括上位機I、 MCU控制器2、整流電路3、用于過電流保護和預穩(wěn)壓與電流設置的第一穩(wěn)壓電源電路4、 用于穩(wěn)壓的第二穩(wěn)壓電源電路5以及電壓電流采樣電路6 ;所述整流電路3由倍流整流電路31 (倍流整流電路主要是由二個二極管組成，其是現(xiàn)有技術的全波整流電路)和全波整流電路32 (全波整流電路主要是由四個二極管組成的整流橋，其是現(xiàn)有技術的全波整流電路)并聯(lián)而成，所述整流電路3、第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5依次連接；所述電壓電流采樣電路6分別與所述MCU控制器2、第一穩(wěn)壓電源電路4以及第二穩(wěn)壓電源電路 5連接；所述MCU控制器2分別與所述第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5以及上位機I連接。 在本實施例中，本實用新型還包括一用于防止外界電壓過高導致第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路無法工作的電壓吸收回路7，所述電壓吸收回路7分別與所述第二穩(wěn)壓電源電路5、MCU控制器2以及電壓電流采樣電路6連接。其中第二穩(wěn)壓電源電路5是一種電壓反饋式的電壓可控穩(wěn)壓電源電路(如圖2 所示)，第一穩(wěn)壓電源電路4是在前端的倍流整流電路和全波整流電路的基礎上串接了 TL431 ( 一種并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路)、場效應管、比較器等器件組成了可用于過電流保護和預穩(wěn)壓與電流設置的穩(wěn)壓電源電路；電壓吸收回路7主要由兩個串聯(lián)的晶體管和比較器組成，工作原理是由電壓電流采樣電路采集回來的電壓值與MCU控制器設置的電壓值通過比較器進行比較，然后通過光耦隔離去控制場效應管導通程度，來拉低負載接入的電壓值，即吸收了負載本身的電壓值與本新型電路設置輸出電壓值的壓差，以保證前端電路(即MCU控制器2、整流電路3、第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5)的正常工作。此電路的主要用意是防止外部接入的負載本身就有電壓值，且電壓值大于本新型電路設置輸出電壓值，以造成電壓回灌，使本新型電路不能正常工作。本實用新型的具體工作原理流程如下如圖I和圖2所示，首先上位機I通過MCU控制器2分別單向對第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5、電壓吸收回路7進行控制；外部電源的交流電經(jīng)內部整流電路3 的倍流整流電路31和全波整流電路32后轉變?yōu)榉€(wěn)定的電源，再由第一穩(wěn)壓電源電路4進行預穩(wěn)壓和電流設置后提供給第二穩(wěn)壓電源電路5進行穩(wěn)壓，此外第一穩(wěn)壓電源電路4還具有過電流保護作用，電壓吸收回路7主要是起到保護作用，防止外接設備電壓高于本實用新型的模擬電池的電路電壓而使第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5無法正常工作，電壓電流采樣電路6所采樣測定的電流值和電壓值分別回饋給第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5、電壓吸收回路7、MCU控制器2，以便其第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5、電壓吸收回路7、MCU控制器2，能夠時時可控調整輸出的電壓電流值，這樣整個電路結構就可以模擬可控穩(wěn)壓的電池；而1(^控制器2相當于整個電路的心臟，上位機I通過 MCU控制器2控制著第一穩(wěn)壓電源電路4、第二穩(wěn)壓電源電路5、電壓吸收回路7正常的工作。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
權利要求1.一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路，其特征在于，包括上位機、MCU控制器、整流電路、 用于過電流保護和預穩(wěn)壓與電流設置的第一穩(wěn)壓電源電路、用于穩(wěn)壓的第二穩(wěn)壓電源電路以及電壓電流采樣電路；所述整流電路由倍流整流電路和全波整流電路并聯(lián)而成，所述整流電路、第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路依次連接；所述電壓電流采樣電路分別與所述MCU控制器、第一穩(wěn)壓電源電路以及第二穩(wěn)壓電源電路連接；所述MCU控制器分別與所述第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路以及上位機連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路，其特征在于，還包括一用于防止外界電壓過高導致第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路無法工作的電壓吸收回路， 所述電壓吸收回路分別與所述第二穩(wěn)壓電源電路、MCU控制器以及電壓電流采樣電路連接。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路，其特征在于所述第二穩(wěn)壓電源電路是一種電壓反饋式的電壓可控穩(wěn)壓電源電路；所述第一穩(wěn)壓電源電路是在所述倍流整流電路和全波整流電路上串接了 TL431、場效應管、比較器。
專利摘要本實用新型提供了一種模擬可控穩(wěn)壓電池的電路，其特征在于，包括上位機、MCU控制器、整流電路、用于過電流保護和預穩(wěn)壓與電流設置的第一穩(wěn)壓電源電路、用于穩(wěn)壓的第二穩(wěn)壓電源電路以及電壓電流采樣電路；所述整流電路由倍流整流電路和全波整流電路并聯(lián)而成，所述整流電路、第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路依次連接；電壓電流采樣電路分別與所述MCU控制器、第一穩(wěn)壓電源電路以及第二穩(wěn)壓電源電路連接；MCU控制器分別與所述第一穩(wěn)壓電源電路、第二穩(wěn)壓電源電路以及上位機連接。本實用新型具有可控穩(wěn)壓、可控電流功能的模擬電池的電路，其為鋰電池保護板的測試，帶來了方便，降低了測試成本，提高了帶鋰電池保護板的設備的可靠性。
文檔編號G05B19/418GK202351679SQ20112048813
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權日2011年11月29日
發(fā)明者肖志云 申請人:福州開發(fā)區(qū)星云電子自動化有限公司