CN113900030A - 一种具有高适应性的电池检测系统及方法 - Google Patents
一种具有高适应性的电池检测系统及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种具有高适应性的电池检测系统及方法,包括电源输入端口和检测接口;与检测接口连接的BUCK电路;与BUCK电路连接的电压检测电路和电流检测电路;与电压检测电路连接的第一A/D转换器;与电流检测电路连接的第二A/D转换器;与第一A/D转换器和第二A/D转换器连接的控制器;与电源输入端口连接的反相降压转换电路;与电源输入端口连接的DC/DC转换器;以及与控制器连接的MOS管驱动电路;电流检测电路的负极与反相降压转换电路的输出端连接;电压检测电路的正极、电流检测电路的正极和MOS管驱动电路的正极均与DC/DC转换器的输出端连接;MOS管驱动电路与BUCK电路连接,用于为BUCK电路提供PWM控制信号。
Description
技术领域
本发明涉及电池测试技术领域,具体而言,涉及一种具有高适应性的电池检测系统及方法。
背景技术
测试是锂电池生产的最后一个环节,也是电池化成的关键步骤。目前的电池测试系统包含对广泛范围内的单一电池、电池模组及高压电池包进行电池化成及测试功能。测试设备要求包含精确的测试控制电路、数据采集系统。但是在不同应用场合下的电池,在尺寸、电压及外形上会有比较大的区别,因此制造商必须购买维护对应电池类型的测试系统,也就增加了生产成本。所以需要提供一种方案以更方便地对各种类型的电池进行检测以降低生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有高适应性的电池检测系统及方法,用以实现更方便地对各种类型的电池进行检测以降低生产成本的技术效果。
第一方面,本发明提供了一种具有高适应性的电池检测系统,包括电源输入端口和检测接口;与所述检测接口连接的BUCK电路;与所述BUCK电路连接的电压检测电路和电流检测电路;与所述电压检测电路连接的第一A/D转换器;与所述电流检测电路连接的第二A/D转换器;与所述第一A/D转换器和所述第二A/D转换器连接的控制器;与所述电源输入端口连接的反相降压转换电路;与所述电源输入端口连接的DC/DC转换器;以及与所述控制器连接的MOS管驱动电路;所述电流检测电路的负极与所述反相降压转换电路的输出端连接;所述电压检测电路的正极、所述电流检测电路的正极以及所述MOS管驱动电路的正极均与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述MOS管驱动电路与所述BUCK电路连接,用于为所述BUCK电路提供PWM控制信号。
进一步地,所述BUCK电路包括第一LC滤波电路、第一NMOS管、第二NMOS管、采样电阻、稳压滤波电路、电流检测滤波电路、电压检测滤波电路、电流检测端口和电压检测端口;所述第一LC滤波电路的输入端与所述检测接口连接;所述第一NMOS管的漏极与所述第一LC滤波电路的输出端连接;所述第二NMOS管的漏极与所述第一NMOS管的源极连接;所述第二NMOS管的源极接地;所述稳压滤波电路的输入端与所述第一NMOS管的源极连接;所述采样电阻的第一端和所述电流检测端口的正极均与所述稳压滤波电路的输出端连接;所述电压检测滤波电路的输入端和所述电流检测端口的负极均与所述采样电阻的第二端连接;所述电流检测滤波电路设置在所述电流检测端口的正负极之间;所述电压检测端口的正极与所述电压检测滤波电路的输出端连接;所述电压检测端口的负极接地;所述第一NMOS管的栅极与所述MOS管驱动电路的第一输出端口连接;所述第二NMOS管的栅极与所述MOS管驱动电路的第二输出端口连接;所述第二NMOS管的漏极和所述第一NMOS管的源极均与所述MOS管驱动电路的转换控制端口连接。
进一步地,所述稳压滤波电路包括稳压二极管、第一电阻、第一电容和和第一电感;所述稳压二极管的负极、所述第一电阻的第一端和所述第一电感的第一端均与所述第一NMOS管的源极连接;所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接;所述第一电容的第二端和所述稳压二极管的正极均接地;所述采样电阻的第一端和所述电流检测端口的正极均与所述第一电感的第二端连接。
进一步地,所述电压检测滤波电路包括设置在所述采样电阻的第二端和所述电压检测端口的负极之间的若干个滤波电容,以及设置在所述采样电阻的第二端与所述电压检测端口的正极之间的熔断器。
进一步地,所述电流检测滤波电路为多阶RC滤波电路。
进一步地,所述MOS管驱动电路包括驱动器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一接地电阻、第二接地电阻、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第二电容和第三电容;所述驱动器的电源引脚、所述第一二极管的正极和所述第二电容的第一端均与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述第二电容的第二端接地;所述驱动器的HB引脚和所述第三电容的第一端均与所述第一二极管的负极连接;所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端均与所述第一NMOS管的栅极连接;所述第二电阻的第二端、所述第三电容的第二端、所述第一NMOS管的源极和所述第二NMOS管的漏极均与所述驱动器的HS引脚连接;所述第三电阻的第二端与所述第二二极管的正极连接;所述第二二极管的负极和所述第四电阻的第二端均与所述驱动器的HO引脚连接;所述第五电阻的第一端、所述第六电阻的第一端和所述第七电阻的第一端均与所述第二NMOS管的栅极连接;所述第五电阻的第二端接地;所述第七电阻的第二端与所述第三二极管的正极连接;所述第三二极管的负极和所述第六电阻的第二端均与所述驱动器的LO引脚连接;所述第一接地电阻与所述驱动器的HI引脚连接;所述第二接地电阻与所述驱动器的LI引脚连接;所述驱动器的LI引脚和HI引脚与所述控制器连接。
进一步地,所述电流检测电路包括第二电容滤波电路、第三电容滤波电路、第一输出滤波电路和仪表放大器;仪表放大器的同相输入端与所述电流检测端口的正极连接;所述仪表放大器的反相输入端与所述电流检测端口的负极连接;所述仪表放大器的负极与所述反相降压转换电路的输出端连接;所述第二电容滤波电路与所述仪表放大器的负极连接;所述仪表放大器的正极与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述第三电容滤波电路与所述仪表放大器的正极连接;所述仪表放大器的输出端与所述第一输出滤波电路的输入端连接;所述第一输出滤波电路的输出端与所述第二A/D转换器连接。
进一步地,所述电压检测电路包括运算放大器、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第四电容、第五电容、第六电容和第二输出滤波电路;所述第八电阻的第一端和所述第四电容的第一端均与所述电压检测端口的正极连接;所述第九电阻的第一端和所述运算放大器的同相输入端均与所述第八电阻的第二端连接;所述第四电容的第二端、所述第九电阻的第二端和所述运算放大器的负极均接地;所述运算放大器的正极和所述第五电容的第一端均与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述第五电容的第二端接地;所述第十电阻的第一端与所述电压检测端口的负极连接;所述第十电阻的第二端、所述第十一电阻的第一端和所述第六电容的第一端均与所述运算放大器的反相输入端连接;所述第十一电阻的第二端、所述第六电容的第二端和所述第二输出滤波电路的输入端均与所述运算放大器的输出端连接;所述第二输出滤波电路的输出端与所述第一A/D转换器连接。
进一步地,所述反相降压转换电路包括π型滤波电路、反相降压转换器和第二LC滤波电路;所述π型滤波电路的第一端与所述电源输入端口连接;所述π型滤波电路的第二端与所述反相降压转换器的输入端和使能端连接;所述反相降压转换器的SW引脚与所述第二LC滤波电路的输入端连接;所述第二LC滤波电路的输出端和所述反相降压转换器的输出端均与所述电流检测电路的负极连接。
第二方面,本发明提供了一种具有高适应性的电池检测方法:
将待检测电池与检测接口连接;
通过控制器向MOS管驱动电路输入控制信号;
所述MOS管驱动电路根据所述控制信号向BUCK电路中的第一NMOS管和第二NMOS管输出PWM控制信号,从而控制电压检测电路和电流检测电路进行检测;
所述电压检测电路的电压检测信号通过第一A/D转换器处理后发送给所述控制器;所述电流检测电路的电流检测信号通过第二A/D转换器处理后发送给所述控制器;
所述控制器根据第一A/D转换器和第二A/D转换器处理后的信号进行分析并输出待测电池的检测结果。
本发明能够实现的有益效果是:本发明提供的具有高适应性的电池检测系统中的控制器通过设置的MOS管驱动电路可以控制BUCK电路打开电压检测电路和电流检测电路对电池的电压和电流进行检测,同时能够根据检测到的电压和电流值对MOS管驱动电路输出的PWM波形进行适应性调整,通过一套检测系统即可对多种类型的电池进行检测,在更方便地对各种类型的电池进行检测的同时降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的一种具有高适应性的电池检测系统的拓扑结构图;
图2为本发明实施例提供的一种BUCK电路的原理图;
图3为本发明实施例提供的一种MOS管驱动电路的原理图;
图4为本发明实施例提供的一种电压检测电路的原理图;
图5为本发明实施例提供的一种电流检测电路的原理图;
图6为本发明实施例提供的一种反相降压转换电路的原理图;
图7为本发明实施例提供的一种具有高适应性的电池检测方法的流程示意图。
图标:10-电池检测系统;100-BUCK电路;110-检测接口;200-电压检测电路;300-MOS管驱动电路;400-电流检测电路;500-反相降压转换电路;510-电源输入端口;600-DC/DC转换器;700-第一A/D转换器;800-第二A/D转换器;900-控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参看图1,图1为本发明实施例提供的一种具有高适应性的电池检测系统的拓扑结构图。
在一种实施方式中,本发明实施例提供了一种具有高适应性的电池检测系统10,该电池检测系统10包括电源输入端口510和检测接口110;与检测接口110连接的BUCK电路100;与BUCK电路100连接的电压检测电路200和电流检测电路400;与电压检测电路200连接的第一A/D转换器700;与电流检测电路400连接的第二A/D转换器800;与第一A/D转换器700和第二A/D转换器800连接的控制器900;与电源输入端口510连接的反相降压转换电路500;与电源输入端口510连接的DC/DC转换器600;以及与控制器900连接的MOS管驱动电路300;电流检测电路400的负极与反相降压转换电路500的输出端连接;电压检测电路200的正极、电流检测电路400的正极以及MOS管驱动电路300的正极均与DC/DC转换器600的输出端连接;MOS管驱动电路300与BUCK电路100连接,用于为BUCK电路100提供PWM控制信号。
在上述实现过程中,控制器900通过设置的MOS管驱动电路300可以控制BUCK电路100打开电压检测电路200和电流检测电路400对电池的电压和电流进行检测,同时能够根据检测到的电压和电流值对MOS管驱动电路300输出的PWM波形进行适应性调整,可以满足对不同类型的电池进行检测的需求。
请参看图2,图2为本发明实施例提供的一种BUCK电路的原理图。
在一种实施方式中,本发明实施例提供的BUCK电路100包括第一LC滤波电路、第一NMOS管Q1、第二NMOS管Q2、采样电阻R8、稳压滤波电路、电流检测滤波电路、电压检测滤波电路、电流检测端口(包括正极(CS+)和负极(CS-))和电压检测端口(包括正极(B+)和负极(B-));第一LC滤波电路的输入端与检测接口110连接;第一NMOS管Q1的漏极与第一LC滤波电路的输出端连接;第二NMOS管的漏极与第一NMOS管Q1的源极连接;第二NMOS管Q2的源极接地;稳压滤波电路的输入端与第一NMOS管Q1的源极连接;采样电阻R8的第一端和电流检测端口的正极(CS+)均与稳压滤波电路的输出端连接;电压检测滤波电路的输入端和电流检测端口的负极(CS-)均与采样电阻R8的第二端连接;电流检测滤波电路设置在电流检测端口的正负极之间;电压检测端口的正极(B+)与电压检测滤波电路的输出端连接;电压检测端口的负极(B-)接地;第一NMOS管Q1的栅极与MOS管驱动电路300的第一输出端口连接;第二NMOS管Q2的栅极与MOS管驱动电路300的第二输出端口连接;第二NMOS管Q2的漏极和第一NMOS管Q1的源极均与MOS管驱动电路300的转换控制端口连接。
示例性地,如图2所示,第一LC滤波电路由电感L2、电容C6、电容C3和电容C4组成。稳压滤波电路包括稳压二极管D3、第一电阻R9、第一电容C11和和第一电感L1;稳压二极管D3的负极、第一电阻R9的第一端和第一电感L1的第一端均与第一NMOS管Q1的源极连接;第一电阻R9的第二端与第一电容C11的第一端连接;第一电容C11的第二端和稳压二极管D3的正极均接地;采样电阻R8的第一端和电流检测端口的正极(CS+)均与第一电感L1的第二端连接。电压检测滤波电路包括设置在采样电阻R8的第二端和电压检测端口的负极(B-)之间的若干个滤波电容(包括电容C7、C8和C9),以及设置在采样电阻的第二端与电压检测端口的正极之间的熔断器F1。电流检测滤波电路为多阶RC滤波电路(如图2所示,该多阶RC滤波电路由电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电阻R6和电阻R7等组成)。
在上述实现过程中,通过对第一NMOS管Q1和第二NMOS管Q2进行控制即可对电池进行电压检测和电流检测,同时通过设置的稳压滤波电路、电压检测滤波电路、电流检测滤波电路等也可以使得检测结果更加准确。另外电压检测滤波电路中还设置了熔断器,可以对线路进行保护。
请参看图3,图3为本发明实施例提供的一种MOS管驱动电路的原理图。
在一种实施方式中,本发明实施例提供的MOS管驱动电路300包括驱动器U1、第二电阻R11、第三电阻R12、第四电阻R13、第五电阻R1、第六电阻R2、第七电阻R3、第一接地电阻R14、第二接地电阻R10、第一二极管D1、第二二极管D4、第三二极管D2、第二电容C5和第三电容C10;驱动器U1的电源引脚、第一二极管D1的正极和第二电容的第一端均与DC/DC转换器600的输出端连接;第二电容的第二端接地;驱动器U1的HB引脚和第三电容的第一端均与第一二极管D1的负极连接;第二电阻R11的第一端、第三电阻R12的第一端和第四电阻R13的第一端均与第一NMOS管的栅极连接;第二电阻R11的第二端、第三电容的第二端、第一NMOS管的源极和第二NMOS管的漏极均与驱动器的HS引脚连接;第三电阻R12的第二端与第二二极管D4的正极连接;第二二极管D4的负极和第四电阻R13的第二端均与驱动器U1的HO引脚连接;第五电阻R1的第一端、第六电阻R2的第一端和第七电阻R3的第一端均与第二NMOS管的栅极连接;第五电阻R1的第二端接地;第七电阻R3的第二端与第三二极管D2的正极连接;第三二极管D2的负极和第六电阻R2的第二端均与驱动器U1的LO引脚连接;第一接地电阻R14与驱动器U1的HI引脚连接;第二接地电阻R10与驱动器U1的LI引脚连接;驱动器U1的LI引脚和HI引脚与控制器900连接。
在上述实现过程中,MOS管驱动电路300中的驱动器可以根据控制器900下发的控制信号控制第一NMOS管Q1和第二NMOS管Q2的栅极电压,从而控制电压电流检测过程;同时驱动器还可以根据第一NMOS管Q1的源极和第二NMOS管Q2的漏极之间的电压进行适应性调整,可以更加方便地对电池进行检测。
请参看图4,图4为本发明实施例提供的一种电压检测电路的原理图。
在一种实施方式中,本发明实施例提供的电压检测电路200包括运算放大器U4、第八电阻R31、第九电阻R28、第十电阻R32、第十一电阻R33、第四电容C33、第五电容C34、第六电容C35和第二输出滤波电路;第八电阻R31的第一端和第四电容C33的第一端均与电压检测端口的正极(B+)连接;第九电阻R28的第一端和运算放大器U4的同相输入端均与第八电阻R31的第二端连接;第四电容C33的第二端、第九电阻R28的第二端和运算放大器U4的负极均接地;运算放大器U4的正极和第五电容C34的第一端均与DC/DC转换器600的输出端连接;第五电容C34的第二端接地;第十电阻R32的第一端与电压检测端口的负极连接;第十电阻R32的第二端、第十一电阻R33的第一端和第六电容C35的第一端均与运算放大器U4的反相输入端连接;第十一电阻R33的第二端、第六电容C35的第二端和第二输出滤波电路的输入端均与运算放大器U4的输出端连接;第二输出滤波电路的输出端与第一A/D转换器700连接。
通过上述方式,可以在对电池进行电压检测时,保证检测结果更加的准确。
请参看图5,图5为本发明实施例提供的一种电流检测电路的原理图。
在一种实施方式中,本发明实施例提供的电流检测电路400包括:第二电容滤波电路、第三电容滤波电路、第一输出滤波电路和仪表放大器U3;仪表放大器U3的同相输入端与电流检测端口的正极连接;仪表放大器U3的反相输入端与电流检测端口的负极连接;仪表放大器U3的负极与反相降压转换电路500的输出端连接;第二电容滤波电路与仪表放大器U3的负极连接;仪表放大器U3的正极与DC/DC转换器600的输出端连接;第三电容滤波电路与仪表放大器U3的正极连接;仪表放大器U3的输出端与第一输出滤波电路的输入端连接;第一输出滤波电路的输出端与第二A/D转换器800连接。
具体地,如图5所示,第二电容滤波电路由接地的电容C12和电容C13组成。第三电容滤波电路由接地的电容C30和电容C26组成;第一输出滤波电路由电阻R19、电阻R20、电容C27、电容C29、电阻R23和电阻R24等组成。
在上述实现过程中,通过设置的多个滤波电路可以充分滤除电路中的干扰信号,使得检测到的电流值更加地准确。
请参看图6,图6为本发明实施例提供的一种反相降压转换电路的原理图。
在一种实施方式中,本发明实施例提供的反相降压转换电路500包括π型滤波电路、反相降压转换器和第二LC滤波电路;π型滤波电路的第一端与电源输入端口510连接;π型滤波电路的第二端与反相降压转换器的输入端和使能端连接;反相降压转换器的SW引脚与第二LC滤波电路的输入端连接;第二LC滤波电路的输出端和反相降压转换器的输出端均与电流检测电路400的负极连接。
具体地,如图6所示,π型滤波电路可以为电感L3、电容C28、电容C29、电容C30、电容C31、电容C32等组成的π型LC滤波电路。第二LC滤波电路由电感L4、电容C34、电容C35、电容C36等组成。
在上述实现过程中,通过设置的π型滤波电路和第二LC滤波电路可以充分滤除电路中的干扰电压信号。
请参看图7,图7为本发明实施例提供的一种具有高适应性的电池检测方法的流程示意图。
在一种实施方式中,本发明实施例还提供了一种具有高适应性的电池检测方法,该方法应用于上述电池检测系统,其具体内容包括:
S1.将待检测电池与检测接口连接。
具体地,检测接口可以根据实际需要设置成多种类型,以满足不同电池的检测需求。
S2.通过控制器向MOS管驱动电路输入控制信号。
示例性地,控制器可以连接一个触控板,同时控制器中可以内置多种类型电池的检测配置参数,用户在检测前可以通过触控板选择电池的类型,然后控制器自动根据内置的检测配置参数向MOS管驱动电路输入控制信号。
S3.所述MOS管驱动电路根据所述控制信号向BUCK电路中的第一NMOS管和第二NMOS管输出PWM控制信号,从而控制电压检测电路和电流检测电路进行检测。
具体地,MOS管驱动电路接收到控制信号以后就可以根据该控制信号向BUCK电路中的第一NMOS管和第二NMOS管输出PWM控制信号,从而控制电压检测电路和电流检测电路进行检测,同时MOS管驱动电路中的驱动器还可以根据第一NMOS管的源极和第二NMOS管的漏极之间的电压自适应调整第一NMOS管和第二NMOS管的PWM控制信号,以使检测结果更加准确。
S4.所述电压检测电路的电压检测信号通过第一A/D转换器处理后发送给所述控制器;所述电流检测电路的电流检测信号通过第二A/D转换器处理后发送给所述控制器。
S5.所述控制器根据第一A/D转换器和第二A/D转换器处理后的信号进行分析并输出待测电池的检测结果。
具体地,控制器可以将检测数据与预设的检测标准和故障类型进行对比分析,得到待测电池的检测结果。
综上所述,本发明实施例提供一种具有高适应性的电池检测系统,包括电源输入端口和检测接口;与检测接口连接的BUCK电路;与BUCK电路连接的电压检测电路和电流检测电路;与电压检测电路连接的第一A/D转换器;与电流检测电路连接的第二A/D转换器;与第一A/D转换器和第二A/D转换器连接的控制器;与电源输入端口连接的反相降压转换电路;与电源输入端口连接的DC/DC转换器;以及与控制器连接的MOS管驱动电路;电流检测电路的负极与反相降压转换电路的输出端连接;电压检测电路的正极、电流检测电路的正极以及MOS管驱动电路的正极均与DC/DC转换器的输出端连接;MOS管驱动电路与BUCK电路连接,用于为BUCK电路提供PWM控制信号。通过上述方式,在更方便地对各种类型的电池进行检测的同时降低了生产成本。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种具有高适应性的电池检测系统,其特征在于,包括电源输入端口和检测接口;与所述检测接口连接的BUCK电路;与所述BUCK电路连接的电压检测电路和电流检测电路;与所述电压检测电路连接的第一A/D转换器;与所述电流检测电路连接的第二A/D转换器;与所述第一A/D转换器和所述第二A/D转换器连接的控制器;与所述电源输入端口连接的反相降压转换电路;与所述电源输入端口连接的DC/DC转换器;以及与所述控制器连接的MOS管驱动电路;所述电流检测电路的负极与所述反相降压转换电路的输出端连接;所述电压检测电路的正极、所述电流检测电路的正极以及所述MOS管驱动电路的正极均与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述MOS管驱动电路与所述BUCK电路连接,用于为所述BUCK电路提供PWM控制信号。
2.根据权利要求1所述的电池检测系统,其特征在于,所述BUCK电路包括第一LC滤波电路、第一NMOS管、第二NMOS管、采样电阻、稳压滤波电路、电流检测滤波电路、电压检测滤波电路、电流检测端口和电压检测端口;所述第一LC滤波电路的输入端与所述检测接口连接;所述第一NMOS管的漏极与所述第一LC滤波电路的输出端连接;所述第二NMOS管的漏极与所述第一NMOS管的源极连接;所述第二NMOS管的源极接地;所述稳压滤波电路的输入端与所述第一NMOS管的源极连接;所述采样电阻的第一端和所述电流检测端口的正极均与所述稳压滤波电路的输出端连接;所述电压检测滤波电路的输入端和所述电流检测端口的负极均与所述采样电阻的第二端连接;所述电流检测滤波电路设置在所述电流检测端口的正负极之间;所述电压检测端口的正极与所述电压检测滤波电路的输出端连接;所述电压检测端口的负极接地;所述第一NMOS管的栅极与所述MOS管驱动电路的第一输出端口连接;所述第二NMOS管的栅极与所述MOS管驱动电路的第二输出端口连接;所述第二NMOS管的漏极和所述第一NMOS管的源极均与所述MOS管驱动电路的转换控制端口连接。
3.根据权利要求2所述的电池检测系统,其特征在于,所述稳压滤波电路包括稳压二极管、第一电阻、第一电容和和第一电感;所述稳压二极管的负极、所述第一电阻的第一端和所述第一电感的第一端均与所述第一NMOS管的源极连接;所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接;所述第一电容的第二端和所述稳压二极管的正极均接地;所述采样电阻的第一端和所述电流检测端口的正极均与所述第一电感的第二端连接。
4.根据权利要求2所述的电池检测系统,其特征在于,所述电压检测滤波电路包括设置在所述采样电阻的第二端和所述电压检测端口的负极之间的若干个滤波电容,以及设置在所述采样电阻的第二端与所述电压检测端口的正极之间的熔断器。
5.根据权利要求2所述的电池检测系统,其特征在于,所述电流检测滤波电路为多阶RC滤波电路。
6.根据权利要求2所述的电池检测系统,其特征在于,所述MOS管驱动电路包括驱动器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一接地电阻、第二接地电阻、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第二电容和第三电容;所述驱动器的电源引脚、所述第一二极管的正极和所述第二电容的第一端均与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述第二电容的第二端接地;所述驱动器的HB引脚和所述第三电容的第一端均与所述第一二极管的负极连接;所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端均与所述第一NMOS管的栅极连接;所述第二电阻的第二端、所述第三电容的第二端、所述第一NMOS管的源极和所述第二NMOS管的漏极均与所述驱动器的HS引脚连接;所述第三电阻的第二端与所述第二二极管的正极连接;所述第二二极管的负极和所述第四电阻的第二端均与所述驱动器的HO引脚连接;所述第五电阻的第一端、所述第六电阻的第一端和所述第七电阻的第一端均与所述第二NMOS管的栅极连接;所述第五电阻的第二端接地;所述第七电阻的第二端与所述第三二极管的正极连接;所述第三二极管的负极和所述第六电阻的第二端均与所述驱动器的LO引脚连接;所述第一接地电阻与所述驱动器的HI引脚连接;所述第二接地电阻与所述驱动器的LI引脚连接;所述驱动器的LI引脚和HI引脚与所述控制器连接。
7.根据权利要求1所述的电池检测系统,其特征在于,所述电流检测电路包括第二电容滤波电路、第三电容滤波电路、第一输出滤波电路和仪表放大器;仪表放大器的同相输入端与所述电流检测端口的正极连接;所述仪表放大器的反相输入端与所述电流检测端口的负极连接;所述仪表放大器的负极与所述反相降压转换电路的输出端连接;所述第二电容滤波电路与所述仪表放大器的负极连接;所述仪表放大器的正极与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述第三电容滤波电路与所述仪表放大器的正极连接;所述仪表放大器的输出端与所述第一输出滤波电路的输入端连接;所述第一输出滤波电路的输出端与所述第二A/D转换器连接。
8.根据权利要求1所述的电池检测系统,其特征在于,所述电压检测电路包括运算放大器、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第四电容、第五电容、第六电容和第二输出滤波电路;所述第八电阻的第一端和所述第四电容的第一端均与所述电压检测端口的正极连接;所述第九电阻的第一端和所述运算放大器的同相输入端均与所述第八电阻的第二端连接;所述第四电容的第二端、所述第九电阻的第二端和所述运算放大器的负极均接地;所述运算放大器的正极和所述第五电容的第一端均与所述DC/DC转换器的输出端连接;所述第五电容的第二端接地;所述第十电阻的第一端与所述电压检测端口的负极连接;所述第十电阻的第二端、所述第十一电阻的第一端和所述第六电容的第一端均与所述运算放大器的反相输入端连接;所述第十一电阻的第二端、所述第六电容的第二端和所述第二输出滤波电路的输入端均与所述运算放大器的输出端连接;所述第二输出滤波电路的输出端与所述第一A/D转换器接。
9.根据权利要求1所述的电池检测系统,其特征在于,所述反相降压转换电路包括π型滤波电路、反相降压转换器和第二LC滤波电路;所述π型滤波电路的第一端与所述电源输入端口连接;所述π型滤波电路的第二端与所述反相降压转换器的输入端和使能端连接;所述反相降压转换器的SW引脚与所述第二LC滤波电路的输入端连接;所述第二LC滤波电路的输出端和所述反相降压转换器的输出端均与所述电流检测电路的负极连接。
10.一种具有高适应性的电池检测方法,应用于权利要求1-9任一项所述的电池检测系统,其特征在于,包括:
将待检测电池与检测接口连接;
通过控制器向MOS管驱动电路输入控制信号;
所述MOS管驱动电路根据所述控制信号向BUCK电路中的第一NMOS管和第二NMOS管输出PWM控制信号,从而控制电压检测电路和电流检测电路进行检测;
所述电压检测电路的电压检测信号通过第一A/D转换器处理后发送给所述控制器;所述电流检测电路的电流检测信号通过第二A/D转换器处理后发送给所述控制器;
所述控制器根据第一A/D转换器和第二A/D转换器处理后的信号进行分析并输出待测电池的检测结果。
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CN202111211159.4A CN113900030A (zh) | 2021-10-18 | 2021-10-18 | 一种具有高适应性的电池检测系统及方法 |
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CN116027214A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-04-28 | 湖北蓝博新能源设备股份有限公司 | 一种电池检测设备及系统 |
CN117578698A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-02-20 | 深圳市力生美半导体股份有限公司 | 一种双电源管理装置 |
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- 2021-10-18 CN CN202111211159.4A patent/CN113900030A/zh active Pending
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