CN102435951A - 一种微功耗电池测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微功耗电池测试系统及方法，它包括一个微功耗电池测试系统，所述的微功耗电池测试系统包括一个低输入电流电压检测及控制电路，其测试步骤为：（1）电压基准发生电路产生基准电压，为检测及控制电路提供门限电压；（2）非测试状态时，检测及控制电路的测试使能输出为低电平，检测及控制电路断开与外部被测电池的连接；（3）测试使能端输出高电平时，进行测量，若测得的电池电压低于门限电压，检测及控制电路的电池状态输出为低电平；否则电池状态输出为高电平。本发明具有测试装置简单，测试准确性高，测量过程不损耗电池能量，电池使用寿命长，非测试状态时不耗电池电能，测试过程中对电池能量的损耗降到pA数量级等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种微功耗电池测试系统及方法。
背景技术
随着电子产业的急速进步，各种电压值的电池应运而生，电池电压的测量方法也越来越多，目前，常用的电池电压测量方法包括基于专用芯片的测量技术，能够准确、快速地测量大功率容量的电池，但对微功率的电池测量却无能为力，其检测器与电池不能完全断开，测量过程中损耗过多电池能量，无法准确测量微功率电池电压，测量过程中对电池的损伤较大，降低电池使用寿命，运算能力较强的电池电压测量装置价格较贵，价格便宜的装置运算能力不强，不能满足测量需求，具有检测器与电池不能完全断开，测量过程中损耗过多电池能量，无法准确测量微功率电池电压，测量过程中对电池的损伤较大，降低电池使用寿命等缺点。
发明内容
本发明的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种能完全把检测器与电池断开，只有对电池进行检测是才把检测器接入，测量过程不损耗电池能量，准确测量微功率电池电压，测量过程中不损伤电池，延长电池使用寿命的一种微功耗电池测试系统及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：一种微功耗电池测试系统，它包括继电器、电池检测及控制电路和电压基准发生电路，继电器的一个触点与外部被测电池连接，继电器的另一触点与电池检测及控制电路的测试输入端连接，继电器的控制端与电池检测及控制电路的继电器控制端连接，电压基准发生电路的输出与电池检测及控制电路的电压基准输入端连接；
所述的电池检测及控制电路为低输入电流电压检测及控制电路，所述的电池检测及控制电路设有一个电池状态输出端和一个测试使能输入端。
微功耗电池测试的方法，它包括以下步骤：
（1）电压基准发生电路产生基准电压，并将其与电池检测及控制电路的电压基准输入端连接，为测试系统提供门限电压；
（2）被测量电池为非测试状态时，测试使能端为低电平，电池检测及控制电路控制继电器断开与外部被测电池的连接，确保测试电路对电池没有电流损耗；
（3）测试使能输入端为高电平时，电池检测及控制电路通过继电器与外部被测电池接通，进行测量，测量过程中，若测得的电池电压低于门限电压，则电池状态输出低电平，告知上位机被测电池已经过放电或不正常；若测得的电池电压高于门限电压，电池状态输出高电平，告知上位机被测电池正常。
本发明的有益效果是：
（1） 本发明提供一种微功耗电池测试系统及方法，具有测试装置简单，测试准确性高等优点；
（2） 本发明采用超低输入电流的电压检测器件对电池进行检测，具有测量过程对电池的泄放电流小，不损耗电池能量，准确测量微功率电池电压，测量过程不损伤电池，延长电池使用寿命等优点；
（3） 本发明采用能够完全把检测器与电池断开的器件，具有只有对电池进行检测时才把检测器件接入电池供电回路，非测试状态时对电池完全没有影响等优点；
（4） 本发明采用将电池检测器的测试引脚直接接入测试回路，具有通过调整电池检测器的外置参考电压设置电池检测的门限电压，确保测试过程中对电池能量的损耗降低到最低的pA数量级等优点。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种微功耗电池测试系统，它包括继电器、电池检测及控制电路和电压基准发生电路，继电器的一个触点与外部被测电池连接，继电器的另一触点与电池检测及控制电路的测试输入端连接，继电器的控制端与电池检测及控制电路的继电器控制端连接，电压基准发生电路的输出与电池检测及控制电路的电压基准输入端连接；
所述的电池检测及控制电路为低输入电流电压检测及控制电路。
所述的电池检测及控制电路设有一个Bat_ST电池状态输出端，用于告知上位机电池是否失效，当电池无效时，不必进行后续测试，当电池有效时，输出被测电池电压值；所述的电池检测及控制电路设有一个高电平有效的Test_EN测试使能输入端，当Test_EN测试使能输入端输入低电平时，电池检测及控制电路控制继电器断开与外部被测电池的连接，当Test_EN测试使能输入端输入高电平时，电池检测及控制电路通过继电器与外部被测电池相连，进行测量。
一种微功耗电池测试方法，它包括以下步骤：
（1）电压基准发生电路产生基准电压，并将其与电池检测及控制电路的电压基准输入端连接，为测试系统提供门限电压；
（2）被测量电池为非测试状态时，测试使能端为低电平，电池检测及控制电路控制继电器断开与外部被测电池的连接，确保测试电路对电池没有电流损耗；
（3）测试使能输入端为高电平时，电池检测及控制电路通过继电器与外部被测电池接通，进行测量，测量过程中，若测得的电池电压低于门限电压，则电池状态输出低电平，告知上位机被测电池已经过放电或不正常；若测得的电池电压高于门限电压，电池状态输出高电平，告知上位机被测电池正常。
Claims (4)
1.一种微功耗电池测试系统，其特征在于：它包括继电器、电池检测及控制电路和电压基准发生电路，继电器的一个触点与外部被测电池连接，继电器的另一触点与电池检测及控制电路的测试输入端连接，继电器的控制端与电池检测及控制电路的继电器控制端连接，电压基准发生电路的输出与电池检测及控制电路的电压基准输入端连接；
所述的电池检测及控制电路为低输入电流电压检测及控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种微功耗电池测试系统，其特征在于：所述的电池检测及控制电路设有一个电池状态输出端。
3.根据权利要求1所述的一种微功耗电池测试系统，其特征在于：所述的电池检测及控制电路设有一个测试使能输入端。
4.根据权利要求1所述的微功耗电池测试的方法，其特征在于：它包括以下步骤：
（1）电压基准发生电路产生基准电压，并将其与电池检测及控制电路的电压基准输入端连接，为测试系统提供门限电压；
（2）被测量电池为非测试状态时，测试使能端为低电平，电池检测及控制电路控制继电器断开与外部被测电池的连接，确保测试电路对电池没有电流损耗；
（3）测试使能输入端为高电平时，电池检测及控制电路通过继电器与外部被测电池接通，进行测量，测量过程中，若测得的电池电压低于门限电压，则电池状态输出低电平，告知上位机被测电池已经过放电或不正常；若测得的电池电压高于门限电压，电池状态输出高电平，告知上位机被测电池正常。
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2011
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