CN111564834B - 一种配电终端测试仪供电方法及蓄电池活化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配电终端测试仪供电方法及蓄电池活化方法。分为交流电供电和蓄电池供电,交流电经过开关、保险丝直接接到AC/DC开关电源,产生稳定的直流电压,在把直流电压通过P‑MOS管接入到内部的宽电压范围DCDC,通过DCDC将ACDC输出的直流电压降压到锂电池充电所需要的稳定的电压范围,然后将输出电压给锂电池充电,完成锂电池在常规状态下的充电需要;蓄电池的输出电压通过继电器输入给宽电压范围的DCDC,产生的直流电压在给锂电池充电。本发明把测试仪的供电电路由交流电供电更改为锂电池供电,并将蓄电池的活化电路优化为锂电池的充电过程,减少结构设计困难,同时利用蓄电池的放电给测试仪供电。

Description

一种配电终端测试仪供电方法及蓄电池活化方法
技术领域
本发明涉及供电和蓄电池活化技术领域。尤其涉及一种配电终端测试仪供电及蓄电池活化方式。
背景技术
传统的配电终端测试仪是通过外部交流市电供电,对于一些需要不易取电,尤其是在户外测试的配电终端的测试中,需要通过其他途径来对测试终端以及测试仪供电,从而给测试人员带来极大的不便,同时也非常直接的影响测试效率。
传统的配电终端是通过电阻放电实现蓄电池的活化功能,因此需要较大功率电阻,且在放电过程中电阻会产生极大的热量,导致机箱内部温度过高的情况,从而对机器的散热功能提出了较高的要求,将机箱的结构设计难度加大。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种配电终端测试仪供电方法及蓄电池活化方法,把测试仪的供电电路由交流电供电更改为锂电池供电,并将蓄电池的活化电路优化为锂电池的充电过程,减少结构设计困难,同时利用蓄电池的放电给测试仪供电。
本发明通过以下技术手段解决上述技术问题:
一种配电终端测试仪供电方法,其分为交流电供电和蓄电池供电,交流电供电方法为:交流电经过开关、保险丝直接接到AC/DC开关电源,产生稳定的直流电压,在把直流电压通过P-MOS管接入到内部的宽电压范围DCDC,通过DCDC将ACDC输出的直流电压降压到锂电池充电所需要的稳定的电压范围,然后将输出电压给锂电池充电,完成锂电池在常规状态下的充电需要;
蓄电池供电方法为:蓄电池的输出电压通过继电器输入给宽电压范围的DCDC,产生的直流电压在给锂电池充电。
控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电的方法为:AC/DC模块输出电压DC1,将DC1电源的公共端与蓄电池输入电源DC2以及输出DC电源的负端并在一起,通过控制电源正极来控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电。
在接入交流电后,ACDC产生直流电压DC1,则在D1的P-MOS管的S极通过接到DC1电源的正极,并通过电阻R3、R4分压,在G极产生电压Vgs1,大于D1的栅极门限电压Vgs即可,则在220V接入后,能在不需要软件控制的状态下给锂电池充电。
在需要进行蓄电池投入,对锂电池进行充电的情况下,则需要将外部的交流电源退出,手动将外部交流电退出,通过交流电输入的开关来退出直流电源,或者通过软件控制来实现,即将光耦E1源边的PerSW1信号接入到CPU控制信号,当CPU输出高,在源边产生源边电流Iin1,相对应的,光耦E1的副边导通,那么相当于将P-MOS管D1的G极接到DC1+上,则此时的Vg和Vs之间的电压Vgs2小于D1的栅极门限电压Vgs,D1管截止。
一种蓄电池活化方法,控制蓄电池投入的继电器处于常开状态,在接收到蓄电池活化要求时,PerSW2输出高电平,使NPN三极管处于导通状态,则光耦E2的产生导通电流Iin2,光耦E2的副边导通,在继电器的JD1线圈上加电压DCJD,继电器闭合,即将DC2+和DC+导通,完成蓄电池充电操作,并在蓄电池接入到PCB板前穿过霍尔电流传感器,测量蓄电池导通后的放电电流,同时在DC2+和DC2-处通过电阻分压的方式产生较小信号的直流电压,给CPU采集,从而获得蓄电池的放电电压和放电电流,完成蓄电池活化。
本专利针对蓄电池活化过程优化,把蓄电池活化和锂电池充电进行统一,将蓄电池的输出端接入锂电池的充电输入端,并监测蓄电池的输出电流和实时电压。
本发明的有益效果是:把测试仪的供电电路由交流电供电更改为锂电池供电,并将蓄电池的活化电路优化为锂电池的充电过程,减少结构设计困难,同时利用蓄电池的放电给测试仪供电。
附图说明
附图1为本发明电路图。
附图2为本发明结构示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例和附图对本发明进行详细说明,本实施例的一种配电终端测试仪供电方法,其分为交流电供电和蓄电池供电,交流电供电方法为:交流电经过开关、保险丝直接接到AC/DC开关电源,产生稳定的直流电压,在把直流电压通过P-MOS管接入到内部的宽电压范围DCDC,通过DCDC将ACDC输出的直流电压降压到锂电池充电所需要的稳定的电压范围,然后将输出电压给锂电池充电,完成锂电池在常规状态下的充电需要;
蓄电池供电方法为:蓄电池的输出电压通过继电器输入给宽电压范围的DCDC,产生的直流电压在给锂电池充电。
控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电的方法为:AC/DC模块输出电压DC1,将DC1电源的公共端与蓄电池输入电源DC2以及输出DC电源的负端并在一起,通过控制电源正极来控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电。
在接入交流电后,ACDC产生直流电压DC1,则在D1的P-MOS管的S极通过接到DC1电源的正极,并通过电阻R3、R4分压,在G极产生电压Vgs1,大于D1的栅极门限电压Vgs即可,则在220V接入后,能在不需要软件控制的状态下给锂电池充电。
在需要进行蓄电池投入,对锂电池进行充电的情况下,则需要将外部的交流电源退出,手动将外部交流电退出,通过交流电输入的开关来退出直流电源,或者通过软件控制来实现,即将光耦E1源边的PerSW1信号接入到CPU控制信号,当CPU输出高,在源边产生源边电流Iin1,相对应的,光耦E1的副边导通,那么相当于将P-MOS管D1的G极接到DC1+上,则此时的Vg和Vs之间的电压Vgs2小于D1的栅极门限电压Vgs,D1管截止。
一种蓄电池活化方法,控制蓄电池投入的继电器处于常开状态,在接收到蓄电池活化要求时,PerSW2输出高电平,使NPN三极管处于导通状态,则光耦E2的产生导通电流Iin2,光耦E2的副边导通,在继电器的JD1线圈上加电压DCJD,继电器闭合,即将DC2+和DC+导通,完成蓄电池充电操作,并在蓄电池接入到PCB板前穿过霍尔电流传感器,测量蓄电池导通后的放电电流,同时在DC2+和DC2-处通过电阻分压的方式产生较小信号的直流电压,给CPU采集,从而获得蓄电池的放电电压和放电电流,完成蓄电池活化。
实施例1
如图1-2所示,本发明是将锂电池的充电点路分为了两个方式
(1)使用外部市电充电
交流市电经过开关、保险丝直接接到AC/DC开关电源,产生稳定的直流电压,在把直流电压通过P-MOS管接入到内部的宽电压范围DCDC,通过DCDC将ACDC输出的直流电压降压到锂电池充电所需要的稳定的电压范围,然后将输出电压给锂电池充电。完成锂电池在常规状态下的充电需要。
(2)使用蓄电池充电
与市电供电给锂电池充电所不同的是,是直接将蓄电池的输出电压通过继电器输入给宽电压范围的DCDC,产生的直流电压在给锂电池充电。
(3)实现流程
将测试仪系统开机后,锂电池对系统进行供电,保证在即使没有外部市电电源供电的情况下,系统也能正常的稳定运行。满足测试需求,方便测试人员的测试工作。
AC/DC模块输出电压DC1,将DC1电源的公共端与DC2(蓄电池输入电源)以及输出DC电源的负端并在一起,通过控制电源正极来控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电。
在接入交流市电后,ACDC产生直流电压DC1,则在D1的P-MOS管的S极通过接到DC1电源的正极,并通过电阻R3、R4分压,在G极产生电压Vgs1,大于D1的栅极门限电压Vgs即可,则在220V接入后,能在不需要软件控制的状态下给锂电池充电。
在需要进行蓄电池投入,对锂电池进行充电的情况下,则需要将外部的交流电源退出,可手动将外部交流电退出,通过交流电输入的开关来退出直流电源,同时也可以通过软件控制来实现,即将光耦E1源边的PerSW1信号接入到CPU控制信号,当CPU输出高,在源边产生源边电流Iin1,相对应的,光耦E1的副边导通,那么相当于将P-MOS管D1的G极接到DC1+上,则此时的Vg和Vs之间的电压Vgs2小于D1的栅极门限电压Vgs,D1管截止。
控制蓄电池投入的继电器处于常开状态,在接收到蓄电池活化要求时,PerSW2输出高电平,使NPN三极管处于导通状态,则光耦E2的产生导通电流Iin2,光耦E2的副边导通,在继电器的JD1线圈上加电压DCJD,继电器闭合,即将DC2+和DC+导通,完成蓄电池充电操作,并可在蓄电池接入到PCB板前穿过霍尔电流传感器,可以测量蓄电池导通后的放电电流,同时在DC2+和DC2-处通过电阻分压的方式产生较小信号的直流电压,给CPU采集,从而获得蓄电池的放电电压和放电电流,完成蓄电池活化功能。
将测试仪系统开机后,锂电池对系统进行供电,保证在即使没有外部市电电源供电的情况下,系统也能正常的稳定运行。满足测试需求,方便测试人员的测试工作。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种配电终端测试仪供电方法,其特征在于:分为交流电供电和蓄电池供电,交流电供电方法为:交流电经过开关、保险丝直接接到开关电源ACDC,产生稳定的直流电压,再把直流电压通过P-MOS管D1接入到内部的宽电压范围DCDC,通过DCDC将ACDC输出的直流电压降压到锂电池充电所需要的稳定的电压范围,然后将输出电压给锂电池充电,完成锂电池在常规状态下的充电需要;其中,蓄电池设置在配电终端内,锂电池设置在配电终端测试仪内,用于为配电终端测试仪供电;
蓄电池供电方法为:蓄电池的输出电压通过继电器输入给宽电压范围的DCDC,产生的直流电压在给锂电池充电;
交流电供电方法包括:在接入交流电后,ACDC产生直流电压DC1,P-MOS管D1的S极连接ACDC的输出正极,P-MOS管D1的D极连接DCDC的输入正极,电阻R3连接于D1的S极和G极之间,电阻R4连接于D1的G极和DCDC的输入负极之间,通过电阻R3、R4分压,在D1的G极产生电压Vgs1,Vgs1大于D1的栅极门限电压Vgs,在220V接入后,能在不需要软件控制的状态下给锂电池充电;
所述配电终端测试仪供电方法还包括:蓄电池活化步骤,所述蓄电池活化步骤包括:蓄电池的正极通过继电器连接DCDC的输入正极,继电器处于常开状态,在接收到蓄电池活化要求时,CPU控制信号PerSW2输出高电平至NPN三极管V1的基极,使NPN三极管V1处于导通状态,NPN三极管V1连接于光耦E2的供电回路中;当V1导通时,则光耦E2的产生导通电流Iin2,光耦E2的副边导通,光耦E2的副边连接于继电器的JD1线圈的供电回路中,光耦E2导通后在继电器的JD1线圈上加电压DCJD,继电器闭合,即将蓄电池的正极和DCDC的输入正极导通,完成蓄电池充电操作,并在蓄电池接入到PCB板前穿过霍尔电流传感器,测量蓄电池导通后的放电电流,同时在蓄电池的正极和负极处通过电阻分压的方式产生较小信号的直流电压,给CPU采集,从而获得蓄电池的放电电压和放电电流,完成蓄电池活化;
控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电的方法为:ACDC模块输出电压DC1,将DC1电源的公共端与蓄电池的负极以及DCDC的输入负极并在一起,通过控制电源正极来控制充电电源是通过交流电还是蓄电池充电;
在需要进行蓄电池投入,对锂电池进行充电的情况下,则需要将外部的交流电源退出,手动将外部交流电退出,通过交流电输入的开关来退出直流电源,或者通过软件控制来实现,即将光耦E1源边的PerSW1信号接入到CPU控制信号,当CPU输出高,在源边产生源边电流Iin1,相对应的,光耦E1的副边导通,P-MOS管D1的G极通过光耦E1的副边与ACDC的输出正极连接,当光耦E1的副边导通时,相当于将P-MOS管D1的G极直接与ACDC的输出正极连接,则此时的Vg和Vs之间的电压Vgs2小于D1的栅极门限电压Vgs,D1管截止,外部的交流电源退出;
所述配电终端测试仪供电方法用于把测试仪的供电电路由交流电供电更改为锂电池供电,并将蓄电池的活化电路优化为锂电池的充电过程,同时利用蓄电池的放电给测试仪供电。
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