單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，包括用于提取單體蓄電池電壓變化量的變化量提取電路、低通電路以及放大電路，所述變化量提取電路的輸入端與所述單體蓄電池相連，所述變化量提取電路的輸出端與所述低通電路的輸入端相連，所述低通電路的輸出端與所述放大電路的輸入端相連，所述放大電路的輸出端將電壓變化量輸出。本實(shí)用新型所述單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路通過變化量提取電路提取出單體蓄電池的電壓變化量，將電壓變化量經(jīng)濾波后用放大電路放大輸出，即得到單體蓄電池的直流電壓變化量，本實(shí)用新型的單體蓄電池直流電壓變化量檢測電路結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾性強(qiáng)，檢測出的直流電壓變化量精度高。
【專利說明】 單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路。

【背景技術(shù)】
[0002]高敏度的單體蓄電池在線充電旁路恒流裝置主要由控制與執(zhí)行電路組合而成，為保證該裝置準(zhǔn)確及可靠運(yùn)行，該控制采集提取電路必須對電池單體電壓變化量進(jìn)行實(shí)時(shí)的穩(wěn)定且高精度、高分辨率的采集。目前，往往通過不同阻值的電阻串、并聯(lián)分壓后經(jīng)低通采集提取，雖然該方案能采集到單體蓄電池端電壓變化量，但是，存在如下缺陷:
[0003]一、單體蓄電池電壓微小變化量不夠靈敏，其中單體蓄電池的工作電壓為2V，而微小變化量小至10mV，如想要提高提取其電壓微小變化量的精度，并能滿足電壓比較器分辨率要求，只能采用多級(jí)采集與運(yùn)放組合的方式來獲取，但此方案將增加整電路的功耗，且容易受到其他微信號(hào)的干擾，不利于研制，檢測電路產(chǎn)品成本高。
[0004]二、本裝置工作電源由單體蓄電池提供，運(yùn)算放大輸出信號(hào)與電壓比較器分辨率之間因受到工作電源的制約，之間配合困難，例如，由于電壓采集分辨率不高，為了放大此微小變化量，勢必將運(yùn)算放大器放大倍率提高，但因其工作電源超低，輸出變化幅值受限制，即其變化量不足以改變比較器的輸出狀態(tài)。為化解此矛盾，必要改變電源結(jié)構(gòu)，這使整體電路復(fù)雜化，裝置故障的發(fā)生率增大，檢測電路產(chǎn)品成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]基于此，本實(shí)用新型在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能高穩(wěn)定、高分辨率采集提取單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路。
[0006]其技術(shù)方案如下:一種單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，包括用于提取單體蓄電池電壓變化量的變化量提取電路、低通電路以及放大電路，所述變化量提取電路的輸入端與所述單體蓄電池相連，所述變化量提取電路的輸出端與所述低通電路的輸入端相連，所述低通電路的輸出端與所述放大電路的輸入端相連，所述放大電路的輸出端將電壓變化量輸出。
[0007]下面對進(jìn)一步技術(shù)方案進(jìn)行說明:
[0008]優(yōu)選的，所述變化量提取電路采用型號(hào)為MAX6007的電壓基準(zhǔn)源芯片，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的基準(zhǔn)電壓與單體蓄電池的工作電壓相同，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的輸入端與所述單體蓄電池的正極相連，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的輸出端與所述低通電路相連，所述電壓基準(zhǔn)源電路的接地端與所述單體蓄電池的負(fù)極相連。
[0009]優(yōu)選的，所述變化量提取電路與低通電路之間連接有分壓電路。
[0010]優(yōu)選的，所述分壓電路包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻R1與第二電阻R2，所述低通電路與所述第二電阻R2的兩端相連。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述低通電路包括并聯(lián)設(shè)置的第三電阻R3與濾波電容C1。
[0012]優(yōu)選的，所述放大電路包括運(yùn)算放大器0P、第四電阻R4、第五電阻R5，所述運(yùn)算放大器OP的反向輸入端通過第四電阻R4與單體蓄電池的負(fù)極相連，所述運(yùn)算放大器OP的同向輸入端與所述低通電路相連，所述第五電阻&的兩端連接在所述運(yùn)算放大器OP的反向輸入端與所述運(yùn)算放大器OP的輸出端之間。
[0013]下面對前述技術(shù)方案的原理、效果等進(jìn)行說明:
[0014]本實(shí)用新型所述單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路通過變化量提取電路提取出單體蓄電池的電壓變化量，將電壓變化量經(jīng)濾波后用放大電路放大輸出，即得到單體蓄電池的直流電壓變化量，本實(shí)用新型的單體蓄電池直流電壓變化量檢測電路結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾性強(qiáng)，檢測出的直流電壓變化量精度高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]10、變化量提取電路，20、分壓電路，30、低通電路，40、放大電路。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型所述單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，包括用于提取單體蓄電池電壓變化量的變化量提取電路10、低通電路30以及放大電路40，所述變化量提取電路10的輸入端與所述單體蓄電池相連，所述變化量提取電路10的輸出端與所述低通電路30的輸入端相連，所述低通電路30的輸出端與所述放大電路40的輸入端相連，所述放大電路40的輸出端將電壓變化量輸出。
[0021]本實(shí)用新型所述單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路通過變化量提取電路10提取出單體蓄電池的電壓變化量，將電壓變化量經(jīng)濾波后用放大電路放大輸出，即得到單體蓄電池的直流電壓變化量，本實(shí)用新型的單體蓄電池直流電壓變化量檢測電路結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾性強(qiáng)，檢測出的直流電壓變化量精度高。
[0022]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述變化量提取電路采用型號(hào)為MAX6007的電壓基準(zhǔn)源芯片，該電壓基準(zhǔn)源芯片為一種高穩(wěn)定、高精度、超低功耗的芯片，美國MAXM公司生產(chǎn)的，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的基準(zhǔn)電壓與單體蓄電池的工作電壓相同，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的輸入端與所述單體蓄電池的正極相連，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的輸出端與所述低通電路相連，所述電壓基準(zhǔn)源電路的接地端與所述單體蓄電池的負(fù)極相連。該MAX6007型號(hào)的電壓基準(zhǔn)源芯片的輸出端電壓為其輸入端獲取的單體蓄電池實(shí)際電壓與單體蓄電池工作電壓之差，即該電壓基準(zhǔn)源芯片的輸出端電壓為單體蓄電池的變化量電壓。然后，通過低通電路將該變化量電壓進(jìn)行濾波處理，過濾掉電壓信號(hào)中交流諧波分量，能提高本實(shí)用新型所述檢測電路的抗干擾性能，接著，用放大電路將電壓信號(hào)放大輸出即可獲知單體蓄電池直流電壓變化量，其精度較為準(zhǔn)確，且電路結(jié)構(gòu)簡單，功耗小。
[0023]如圖2所示，所述變化量提取電路10與低通電路30之間連接有分壓電路20，所述分壓電路20包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻R1與第二電阻R2，所述低通電路30與所述第二電阻R2的兩端相連。所述低通電路30包括并聯(lián)設(shè)置的第三電阻R3與濾波電容C。所述放大電路40包括運(yùn)算放大器OP、第四電阻R4、第五電阻R5，所述運(yùn)算放大器OP的反向輸入端通過第四電阻R4與單體蓄電池的負(fù)極相連，所述運(yùn)算放大器OP的同向輸入端與所述低通電路相連，所述第五電阻R5的兩端連接在所述運(yùn)算放大器OP的反向輸入端與所述運(yùn)算放大器OP的輸出端之間。因此，運(yùn)算放大器OP的輸出端所輸出的電壓與單體蓄電池電壓變化量成比例，可以實(shí)時(shí)在線獲取單體蓄電池的直流電壓變化量。
[0024]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，其特征在于，包括用于提取單體蓄電池電壓變化量的變化量提取電路、低通電路以及放大電路，所述變化量提取電路的輸入端與所述單體蓄電池相連，所述變化量提取電路的輸出端與所述低通電路的輸入端相連，所述低通電路的輸出端與所述放大電路的輸入端相連，所述放大電路的輸出端將電壓變化量輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，其特征在于，所述變化量提取電路采用型號(hào)為MAX6007的電壓基準(zhǔn)源芯片，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的基準(zhǔn)電壓與單體蓄電池的工作電壓相同，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的輸入端與所述單體蓄電池的正極相連，所述電壓基準(zhǔn)源芯片的輸出端與所述低通電路相連，所述電壓基準(zhǔn)源電路的接地端與所述單體蓄電池的負(fù)極相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，其特征在于，所述變化量提取電路與低通電路之間連接有分壓電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，其特征在于，所述分壓電路包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻R1與第二電阻R2，所述低通電路與所述第二電阻R2的兩端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，其特征在于，所述低通電路包括并聯(lián)設(shè)置的第三電阻R3與濾波電容Q。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單體蓄電池直流電壓的變化量檢測電路，其特征在于，所述放大電路包括運(yùn)算放大器0P、第四電阻R4、第五電阻R5,所述運(yùn)算放大器OP的反向輸入端通過第四電阻R4與單體蓄電池的負(fù)極相連，所述運(yùn)算放大器OP的同向輸入端與所述低通電路相連，所述第五電阻&的兩端連接在所述運(yùn)算放大器OP的反向輸入端與所述運(yùn)算放大器OP的輸出端之間。
【文檔編號(hào)】G01R19/00GK203949965SQ201420304158
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】黃永東, 毛焱, 蔡永智, 張勇志, 湯曉暉, 曲驊 申請人:廣東電網(wǎng)公司中山供電局