CN105467234B - 一种电池组电压采集板工装测试仪 - Google Patents

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Abstract

一种电池组电压采集板工装测试仪,属于电动汽车或大功率储能电源电池管理系统应用领域。解决了现有电池组电压采集板在生产和调试阶段,对其进行故障检测方法效率低、检测可靠性差的问题。包括电源模块、接口模块、多点故障检测模块、LCD模块和MCU模块;电源模块,用于给接口模块、多点故障检测模块、LCD模块和MCU模块提供电能;接口模块,用于与待测电压采集板上电池组电压采集信号输入端连接;多点故障检测模块,用于通过接口模块对待测电压采集板上多点进行故障检测,并发送故障检测信号;MCU模块,用于对多点故障检测模块进行控制,接收及处理故障检测信号,并发送故障检测信号处理结果。用于对电池组电压采集板进行检测。

Description

一种电池组电压采集板工装测试仪
技术领域
[0001]本发明属于电动汽车或大功率储能电源电池管理系统应用领域。
背景技术
[0002]电动汽车电池管理系统电压采集板主要实现单体电池电压采集、温度采集及控 制、与主板通信等功能。其中单体电池电压采集是电压采集板最主要和最基本的功能,电池 $压采集输入端口通过线束与电池箱内的电池组相连实现单体电池电压采集的功能。电压 采集板电池组电压采集输入电路一般都由RC滤波电路、二极管保护电路及由MOS管控制的 能耗方式的均衡电路等组成。但电压采集板在生产和调试时,经常会出现元件不合格、保护 二极管反接、MOS管静电击穿、元件损坏或焊接工艺导致的连接器端子间的短路等问题,这 样,电压采集板通过线束与电池箱内的电池组连接时将导致电压采集板某些功能失常、电 池组电池电压采集精度下降、电池间短路等问题,甚至会造成电池损坏、鼓涨、燃烧爆炸的 等严重后果。
[0003]为防止上述情况发生,目前一般在电压采集板生产阶段或调试阶段通过人工使用 万用表的方式检测电池电压采集输入电路相关元件是否存在不合格、反接、损坏、连接器端 子焊接短路等问题,这样不仅工作量大,效率低,可靠性也差。
发明内容
[0004]本发明是为了解决现有电池组电压采集板在生产和调试阶段,对其进行的故障检 测方法效率低、检测可靠性差的问题,本发明提供了一种电池组电压采集板工装测试仪。
[0005] —种电池组电压采集板工装测试仪,它包括电源模块、接口模块、多点故障检测模 块、IXD模块和MCU模块;
[0006] 电源模块,用于给接口模块、多点故障检测模块、LCD模块和MCU模块提供电能;
[0007] 接口模块,用于与待测电压采集板上的电池组电压采集信号输入端连接;
[0008] 多点故障检测模块,用于通过接口模块对待测电压采集板上的多点进行故障检 测,并发送故障检测信号;
[0009] MCU模块,用于对多点故障检测模块进行控制,接收及处理故障检测信号,并将故 障检测信号的处理结果发送出去;
[00i0] LCD模块,用于接收故障检测信号的处理结果,并对故障检测信号的处理结果进行 显不。
[0011]所述的多点故障检测模块包括n个故障检测单元、分压电阻R、信号调理电路和A/D 转换电路;n为大于或等于2的正整数;
[0012]弟1至第n个故障检测单兀的数据信号输入端分别与待测电压采集板上的n个电池 组电压采集信号输入端连接,
[0013]每个故障检测单元的第一数据信号输出端同时与分压电阻R的一端和信号调理电 路的数据信号输入端连接,信号调理电路的数据信号输出端与A/D转换电路的数据信号输 入端连接,
[0014] A/D转换电路的数据信号输入/输出端用于与MCU模块进行数据交换;
[0015]每个故障检测单元的第二数据信号输出端接电源地,
[0016]每个故障检测单元的控制信号输入端用于接收MCU模块输出的控制信号,
[0017] 分压电阻R的另一端与参考电压源Vref连接。
[0018] 所述的每个故障检测单元包括检测开关S11和检测开关S12;
[0019]检测开关S11和检测开关S12的控制信号输入端均用于接收胤:U模块输出的控制信 号;
[0020]检测开关S11的一端和检测开关S12的一端同时与接口模块一个数据信号输出端 连接,
[0021] 检测开关S11的另一端作为故障检测单元的第一数据信号输出端,
[0022] 检测开关S12的另一端作为故障检测单元的第二数据信号输出端,
[0023]检测开关S11的一端为故障检测单元的数据信号输入端。
[0024]本发明带来的有益效果是,
[0025] 1、本发明测试仪可以大大提高生产检测效率、产品质量和检测的可靠性,使得检 测效率提高几十倍,检测可靠性提高5 %以上。 '
[0026] 2、本发明测试仪可以检测元件参数、反接、损坏、短路等不同的故障类型,
[0027] 3、本发明测试仪可以检测由于焊接工艺问题可能导致的连接器任意两个或多个 端子间的短路问题。
[0028]同时,本发明所述的一种电池组电压采集板工装测试仪电路结构简单,方法可靠, 成本低廉。 ^
附图说明
[0029]图1为本发明所述的一种电池组电压采集板工装测试仪的原理示意图;
[0030]图2为多点故障检测模块的内部结构示意图; ’
[0031]图3为Bm和Bn端子间故障检测原理的等效电路图。
具体实施方式
[0(^2]具体实施方式一:参见图1和2说明本实施方式,本实施方式所述的一种电池组电 压采集板工装测试仪,它包括电源模块1、接口模块2、多点故障检测模块3、LCD模块4和||/〇] 模块5;
[0033]电源模块丨,用于给接口模块2、多点故障检测模块3、LCD模块4和MCU模块5提供电 能;
[0034]接口模块2,用于与待测电压采集板上的电池组电压采集信号输入端连接;
[0035]多点故障检测模块3,用于通过接口模块2对待测电压采集板上的多点进行故障检 测,并发送故障检测信号;
[0036] M⑶模块5,用于对多点故障检测模块3进行控制,接收及处理故障检测信号,并将 故障检测信号的处理结果发送出去;
[0037] L⑶模块4,用于接收故障检测信号的处理结果,并对故障检测信号的处理结果进 行显示。
[0038L本实施方式中,一种电池组电压采集板工装测试仪结构简单、操作方便,可以实现 电压采集板电池组单体电压采集输入电路元件参数不合格、反接、损坏及由元件损坏导致 的短路和由于焊接工艺问题导致的任意两个或多个输入端点间的短路的故障检测,电路结 构简单,方法可靠,成本低廉。 Z
[0039]具体实施方式二:参见图1和2说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一所 述的一种电池组电压采集板工装测试仪的区别在于,所述的多点故障检测模块3包括n个故 障检测单元3-1、分压电阻R、信号调理电路3-2和A/D转换电路3-3. n为大于或等于2的正苹 数;
[0040]第1至第n个故障检测单元3-1的数据信号输入端分别与待测电压采集板上的〇个 电池组电压采集信号输入端连接, '
[0041]每个故障检测单元3-1的第一数据信号输出端同时与分压电阻R的一端和信号调 理电路3_2的数据信号输入端连接,信号调理电路3-2的数据信号输出端与A/D转换电路3一3 的数据信号输入端连接,
[0042] A/D转换电路3-3的数据信号输入/输出端用于与MCU模块5进行数据交换;
[0043]每个故障检测单元3-1的第二数据信号输出端接电源地,
[0044]每个故障检测单元3-1的控制信号输入端用于接收MCU模块5输出的控制信号, [0045]分压电阻R的另一端与参考电压源Vref连接。
[0046]本实施方式中,M⑶模块5,接收及处理故障检测信号的过程可通过现有的技术手 段实现。
[0047]具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式二所述的一种电池组电压采集板工 装测试仪的区别在于,所述的每个故障检测单元3-1包括检测开关Si 1和检测开关S12;
[0048]检测开关S11和检测开关S12的控制信号输入端均用于接收MCU模块5输出的控制 信号;
[0049]检测开关S11的一端和检测开关S12的一端同时与接口模块2—个数据信号输出端 连接,
[0050]检测开关S11的另一端作为故障检测单元3-1的第一数据信号输出端,
[0051]检测开关S12的另一端作为故障检测单元3-1的第二数据信号输出端,
[0052]检测开关SI 1的一端为故障检测单元3_1的数据信号输入端。
[0053]本实施方式,以检测电压采集板上电池组单体电压采集输入端子Bm和Bn间的故障 为例来说明该测试仪的故障检测实现方法;
[0054]当检测电压采集输入电路元件的参数、反接、损坏和短路等故障时,Bm和Bn为相邻 两个端子,即n=m+l;
[OO55]当检测由于焊接工艺而导致的电压采集输入端子短路故障时,Bm和Bn为任意两个 端子,即m/n。
[0056]本发明在具体应用过程中,当一种电池组电压采集板工装测试仪上电后,所有检 测开关均处于断开状态,判断检测接口模块2采集到的待测电压采集板上的Btn和Bn端子间 是否故障时,首先,MCU模块5输出开关对应的控制信号Cml和Cn2,控制相应的第m个故障检 测单元3-1中的检测开关S11和第n个故障检测单元3-1中的S12闭合,此时,参考电压源Vref 与分压电阻R—端相连,同时,分压电阻R另一端一方面通过闭合第m个故障检测单元3-1中 的检测开关S11与端子Bm相连,另一方面也与信号调理电路相连;而Bn通过闭合第n个故障 检测单元3-1中的检测开关S12与参考地GND相连;
[0057]然后,信号调理电路3-2的数据信号输出端与A/D转换电路3-3相连,A/D转换电路 3-3的输出端与MCU模块5相连;
[0058] Bm和Bn端子间故障检测原理的等效电路如附图3所示。Vref为参考电压源,R为已 知固定分压电阻,Ri为电压采集板电池组单体电池电压采集输入端子间的输入电阻,Ui为 待测采样电压。由此可知Ui=RiAR+Ri)*Vref,则Ri=Ui*lV(Vref-Ui)(公式1)。
[0059]信号调理电路3_2将采集到的信号Ui调理为信号U2,输入给A/D转换电路3-3,最 后,A/D转换电路3_3将模拟信号U2转换为数字信号输出给MCU模块5处理,MCU模块5将U2值 换算为Ui值,并根据公式1计算输入电阻Ri值。MCU模块将Ri值与存储在M⑶模块中的不同故 障类型数据参考值进行对比分析,判断是何种故障类型,得出相关结果,并将结果传给LCD 模块4显示。
[0060]其它端子间故障检测实现方法与此相同。
[0061]本发明所述的一种电池组电压采集板工装测试仪,根据不同类型的故障方式电压 采集输入电路输入电阻的不同,通过检测电压采集输入端口的阻值来判断故障类型。一方 面,该测试仪可以大大提高生产效率、产品质量和检测的可靠性,另一方面,该测试仪可以 检测元件参数、反接、损坏、短路等不同的故障类型,同时还可以检测由于焊接工艺问题可 能导致的连接器的任意两个或多个端子间的短路问题。

Claims (2)

1.一种电池组电压采集板工装测试仪,它包括电源模块(1)、接口模块(2)、多点故障检 测模块⑶、LCD模块⑷和MCU模块⑸; 电源模块(1),用于给接口模块⑵、多点故障检测模块(3)、IXD模块⑷和MOJ模块(5) 提供电能; 接口模块⑵,用于与待测电压采集板上的电池组电压采集信号输入端连接; 多点故障检测模块(3),用于通过接口模块(2)对待测电压采集板上的多点进行故障检 测,并发送故障检测信号; M⑶模块(5),用于对多点故障检测模块(3)进行控制,接收及处理故障检测信号,并将 故障检测信号的处理结果发送出去; LCD模块(4),用于接收故障检测信号的处理结果,并对故障检测信号的处理结果进行 显不; 其特征在于,所述的多点故障检测模块(3)包括n个故障检测单元(3-1)、分压电阻R、信 号调理电路(3-2)和A/D转换电路(3-3) ;n为大于或等于2的正整数; 第1至第n个故障检测单元(3-1)的数据信号输入端分别与待测电压采集板上的n个电 池组电压采集信号输入端连接, 每个故障检测单元(3-1)的第一数据信号输出端同时与分压电阻R的一端和信号调理 电路(3_2)的数据信号输入端连接,信号调理电路(3-2)的数据信号输出端与A/D转换电路 (3-3)的数据信号输入端连接, A/D转换电路(3-3)的数据信号输入/输出端用于与MCU模块⑸进行数据交换; 每个故障检测单元(3-1)的第二数据信号输出端接电源地, ’ 每个故障检测单元(3-1)的控制信号输入端用于接收MCU模块(5)输出的控制信号, 分压电阻R的另一端与参考电压源Vref连接。
2.根据权利要求1所述的一种电池组电压采集板工装测试仪,其特征在于,所述的每个 故障检测单元(3-1)包括检测开关S11和检测开关S12; 检测开关S11和检测开关S12的控制信号输入端均用于接收MCU模块(5)输出的控制信 号; 检测开关S11的一端和检测开关S12的一端同时与接口模块(2) —个数据信号输出端连 接, 检测开关S11的另一端作为故障检测单元(3-1)的第一数据信号输出端, 检测开关S12的另一端作为故障检测单元(3-1)的第二数据信号输出端, 检测开关S11的一端为故障检测单元(3-1)的数据信号输入端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105866545A (zh) * 2016-05-18 2016-08-17 武汉精测电子技术股份有限公司 一种ito线路阻抗量测装置、方法及模拟信号发生器
CN109756113B (zh) * 2017-11-03 2020-12-11 厦门雅迅网络股份有限公司 抗静电保护与对地或电源短路保护的多态开关及实现方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102565608A (zh) * 2011-12-19 2012-07-11 甘肃省电力公司金昌供电公司 一种电压互感器多点接地查找仪
CN102866319A (zh) * 2012-09-27 2013-01-09 重庆华渝电气仪表总厂 基于单片机ad转换器的故障诊断电路
CN203870175U (zh) * 2014-04-21 2014-10-08 深圳安博电子有限公司 一种排线检测仪器
CN104635102A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 富泰华工业(深圳)有限公司 电子元件检测装置及其检测方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010175339A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Mitsubishi Electric Corp 絶縁検査装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102565608A (zh) * 2011-12-19 2012-07-11 甘肃省电力公司金昌供电公司 一种电压互感器多点接地查找仪
CN102866319A (zh) * 2012-09-27 2013-01-09 重庆华渝电气仪表总厂 基于单片机ad转换器的故障诊断电路
CN104635102A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 富泰华工业(深圳)有限公司 电子元件检测装置及其检测方法
CN203870175U (zh) * 2014-04-21 2014-10-08 深圳安博电子有限公司 一种排线检测仪器

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