专利名称：一种多串锂电池保护板功能测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及多串数锂电池组保护板生产技术领域，特别涉及多串锂电池保护板功能测试装置。
背景技术：
目前，多串数锂电池组保护板生产工程中测试手段比较落后，一般将待测保护板、其相应的锂电池组、一定负载和充电器组成一种真实的工作环境，这种测试保护板的结果真实性很高，但锂电池组的充放电时间较长导致测试效率很低，不利于生产。现在出现一种 采用可调电源组来代替真实的锂电池组在一定程度上提高了保护板的测试效率，但是其参数设置的灵活性和设备操作的自动化水平都不高，特别是过充时间，过放时间，短路延时时间无法精确设置，不利于批量生产。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种技术参数设置灵活、操作简单、自动化水平高、便于批量检测的多串锂电池保护板功能测试装置。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是一种多串锂电池保护板功能测试装置，包括模拟锂电池组模块、锂电池保护板、模拟电子负载、用户接口模块、控制器MCU、逻辑控制模块，所述的控制器MCU通过逻辑控制模块与模拟锂电池组模块相连接，所述的模拟锂电池组模块分别与锂电池保护板、用户接口模块相连接，所述的控制器MCU与用户接口模块连接，所述的模拟电子负载分别与锂电池保护板、控制器MCU连接。所述的模拟锂电池组模块，用于提供激励信号；所述的用户接口模块包括输入模块与显示模块，用于用户设置测试要求和观察测试结果;所述的逻辑控制模块，用于为锂电池保护板提供激励信号的延时时间；所述的控制器MCU，用于处理测试的技术参数数据并存储。所述的模拟锂电池组模块提供激励信号包括锂电池工作的正常电压信号和非正常电压信号。所述的激励信号由稳压器配合电容、电阻及可调电位器产生。 所述的模拟锂电池组模块包括锂电池保护板均衡状态检测电路和均衡电流调节电路。本实用新型采用上述结构，具有以下优点1、技术参数设置灵活；2、操作简单、自动化水平高；3、便于批量检测。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明；图I为本实用新型的逻辑结构框图；[0015]图2为本实用新型中锂电池工作的正常电压信号产生的电路结构图；图3为本实用新型中锂电池工作的正常电压信号与非正常电压信号通过继电器切换的电路结构图；图4为本实用新型中锂电池保护板均衡状态检测电路图；图5为本实用新型中锂电池保护板充、放电状态指示电路图；在图I中，I、模拟锂电池组模块；2、锂电池保护板；3、模拟电子负载；4、用户接口模块；5、逻辑控制模块。
具体实施方式如图f图5所示一种多串锂电池保护板功能测试装置，包括模拟锂电池组模块I、锂电池保护板2、模拟电子负载3、用户接口模块4、控制器MCU、逻辑控制模块5，控制器MCU通过逻辑控制模块5与模拟锂电池组模块I相连接，模拟锂电池组模块I分别与锂电池保护板2、用户接口模块4相连接，控制器MCU与用户接口模块4连接，模拟电子负载3分别与锂电池保护板2、控制器MCU连接。模拟锂电池组模块I与模拟电子负载3连接。模拟锂电池组模块1，用于提供合适的激励信号；模拟电子负载，为测试保护板的功能提供负载环境；用户接口模块4包括输入模块与显示模块，用于用户设置测试要求和观察测试结果；逻辑控制模块5，用于为锂电池保护板提供激励信号的延时时间；控制器MCU，用于处理测试的技术参数数据并存储。为测试装置提供逻辑控制和测试技术参数的存储功能。 模拟锂电池组模块提供激励信号包括锂电池工作的正常电压信号和非正常电压信号。每一路电压信号与保护板的连接以及正常工作与非正常工作的电压信号的换接都是通过继电器的方式完成。模拟锂电池组的各种激励信号由稳压器LM317配合电容、电阻及可调电位器产生。模拟锂电池组模块包括锂电池保护板均衡状态检测电路和均衡电流调节电路。模拟负载通过B+、B_与模拟锂电池组的PACK+和PACK-相连，P-与保护板的同口输出端相连，其充放电状态的判断MCU单元的软件来判断。保护板均衡状态检测电路，包括RJ1、RJ2、RJ3、RJ4、RJA、RJC和比较器。当测试激励信号为正常电压信号时，通过锂电池组信号采样线的电流很小，比较器LM339输出为高电平，均衡状态指示灯不亮，当非正常工作电压为充电均衡电压或保护电压时，保护板的均衡功能启动，通过锂电池组信号采样线的电流会增大，从而RJC上的压降增加，比较器LM339输出为电平，均衡状态指示灯亮。均衡电流调节电路，包括RJB、+5V、GND和电压表表头I。+5V电源与锂电池组通过信号线流入电压表头的电流方向反接，通过调节RJB来平衡信号在线的微弱电流，使得表头显示为零，即没有均衡电流，提高均衡判断的精度。测试激励信号的延时时间由MCU单元软件定时器与非正常工作时的电压测试信号转接继电器联合提供给待测保护板。保护板的测试方法，步骤如下a)根据待测保护板的技术要求，编程设定各项技术参数和各种激励信号的调整；b )将待测保护板接入测试装置；c)测试装置根据编程设定参数，测试装置在软件配合下先向待测保护板发送正常测试信号，然后将第一路切换分别切换为，均衡、过充、过充释放、过放、过放解除、短路等非正常激励信号，测试结果通过用户接口显示。当第一路测试结束，将第一路信号恢复正常电压信号，同理将第二至第N路依次测试。附图2所示，模拟锂电池组模块为系统提供测试激励信号，每路电压激励信号由市电交流220V经变压器形成12V的交流电，再通过整流桥后作为LM317的输入，通过电压调整电位器R12的调节可获得相应的激励电压信号。附图3所示，激励信号与待测保护板的联接由软件通过继电器进行切换，电压激励信号分为正常信号与非正常信号，其也是由软件通过继电器切换。首先由继电器组将正常信号全部接入待测保护板，延时，观看测试结果；再将第一路正常信号由继电器切出，同时依次接入各种非正常信号，观看测试结果；依次将第二路、第三路等信号接入；观察测试结果。各种测试信号的延时时间由软件根据保护板测试技术要求产生。锂电池组的均衡一般发生在过充电过程中，因此过充检测电路设置于过程非正常信号产生回路中。附图4所示，市电交流220V经变压器形成12V交流电，通过整流桥作为LM7808的输入；LM7808的输出进入均衡检测电路，通过电阻RJ1、RJ2分压在比较器的LM339的反相输入端设置比较电位，同时LM7808的输出与电压表头I的输入端相连，通过电流表头I经取样电阻进入LM317的输入端，由于LM317有输入漏电流的存在，所以在电压表头设置反相补偿电压，从表头I出来的信号同时进入比较器LM339的同向输入端，由于电阻RJ3、RJ4可调电阻RJA的存在，可以使得当流经表头I的电流较小时比较器 LM339的输出为高电平，而当保护板均衡功能开启时流经LM317的电流就会增大，从而使得LM339的同向端电位低于反相端输出为低电平，通过光耦将信号给用户。附图5所示，将待测保护板的同口输出端与模拟负载模块P-端相联，模拟负载的B+、B-分别与模拟锂电池组的PACK+、PACK-相连，分别通过MCU单元软件接通放电SI、充电S2开关，待测保护板的充放电状态可以通过用户接口面板的指示灯知道。上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种多串锂电池保护板功能测试装置，其特征在于包括模拟锂电池组模块(I)、锂电池保护板(2)、模拟电子负载(3)、用户接口模块(4)、控制器(MCU)、逻辑控制模块(5)，所述的控制器(MCU)通过逻辑控制模块(5 )与模拟锂电池组模块(I)相连接，所述的模拟锂电池组模块(I)分别与锂电池保护板(2)、用户接口模块(4)相连接，所述的控制器(MCU)与用户接口模块(4)连接，所述的模拟电子负载(3)分别与锂电池保护板(2)、控制器(MCU)连接。
2.根据权利要求I所述的一种多串锂电池保护板功能测试装置，其特征在于所述的模拟锂电池组模块(I)，用于提供激励信号； 所述的用户接口模块(4)包括输入模块与显示模块，用于用户设置测试要求和观察测试结果； 所述的逻辑控制模块(5)，用于为锂电池保护板提供激励信号的延时时间； 所述的控制器(MCU)，用于处理测试的技术参数数据并存储。
3.根据权利要求2所述的一种多串锂电池保护板功能测试装置，其特征在于所述的模拟锂电池组模块提供激励信号包括锂电池工作的正常电压信号和非正常电压信号。
4.根据权利要求2或3所述的一种多串锂电池保护板功能测试装置，其特征在于所述的激励信号由稳压器配合电容、电阻及可调电位器产生。
5.根据权利要求I所述的一种多串锂电池保护板功能测试装置，其特征在于所述的模拟锂电池组模块包括锂电池保护板均衡状态检测电路和均衡电流调节电路。
专利摘要本实用新型公开了一种多串锂电池保护板功能测试装置，包括模拟锂电池组模块、锂电池保护板、模拟电子负载、用户接口模块、控制器MCU、逻辑控制模块，所述的控制器MCU通过逻辑控制模块与模拟锂电池组模块相连接，所述的模拟锂电池组模块分别与锂电池保护板、用户接口模块相连接，所述的控制器MCU与用户接口模块连接，所述的模拟电子负载分别与锂电池保护板、控制器MCU连接。采用上述结构，本实用新型具有以下优点1、技术参数设置灵活；2、操作简单、自动化水平高；3、便于批量检测。
文档编号G01R31/36GK202614877SQ20122027852
公开日2012年12月19日 申请日期2012年6月14日 优先权日2012年6月14日
发明者阚宏林, 肖亚平 申请人:安徽工程大学