CN201392384Y - 锂电池漏电流保护板测试仪 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种对锂电池进行保护板漏电流检测的测试仪。目的是对锂电池保护板漏电流快速检测并对锂电池产品质量进行监控，测试仪包括产生基准电压的基准电路、产生测试电压的测试电压电路、与基准电路和测试电压电路相连的比较电路；基准电路与测试电压电路并联并共同串联到比较电路。通过测试仪，可以确定锂电池漏电流保护板的工作状况，确定漏电流的大小，并在漏电流过大的时候发出报警声，保证了锂电池的安全性能，并延长锂电池的寿命。

Description

锂电池漏电流保护板测试仪
技术领域
本实用新型涉及一种锂电池生产领域的装置，尤其是一种对锂电池进行保护板漏电流检测的测试仪。
背景技术
在便携式应用场合，迫切需要有容量高、体积小、重量轻的电池。目前，在一次、二次电池中，锂电池已经取代镍镉、镍氢电池得到广泛的应用，但锂电池存在对过充电、过放电的耐受力差的缺点，因此锂电池必须配有保护板电路板，对锂电池的过充电、过放电起到保护作用，保护板由锂电池供电，正常耗漏电流为2-3μA，如果保护板的漏电流超过5μA，将引起电池存储寿命缩短，严重时可使电池损坏。
由锂电池保护电路原理可知，锂电池保护电路产生漏电流有以下三个环节：1、电容产生的漏电流；2、芯片的内部工作电流；3、MOS管产生的漏电流。当电容产生过大的漏电流，芯片异常产生过大的内部工作电流，MOS管G-S静电击穿，PCB线路板铜箔因距离近引起走线短路等原因时，保护电路将产生过大的漏电流。当保护板自身漏电流过大时，一方面保护板本身无法对系统起有效保护作用；另一方面将使锂电池存储寿命缩短，严重时可使电池损坏。
发明内容
本实用新型是提供一种锂电池保护板漏电流快速检测仪，并对锂电池产品质量进行监控
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于测试仪包括产生基准电压的基准电路、产生测试电压的测试电压电路、与基准电路和测试电压电路相连的比较电路；基准电路与测试电压电路并联并共同串联到比较电路。测试仪检测需要的电压由基准电路提供，测试电压电路对基准电压进行检测，并通过比较电路进行比较，确定漏电流的大小。
作为优选，比较电路主要包括LM358集成电路，基准电路的输出端连接到LM358的反相输入端，测试电压电路连接到LM358的同相输入端；比较电路的输出端连接报警电路，所述的报警电路包括三极管9013和蜂鸣器；基准电路包括主要由电阻R1和精密基准电压源DW组成的低温飘高稳定电压信号源和主要由电阻R2和可变电阻W1组成的分压电路；R1和DW为串联连接，R2和W1为串联连接，低温飘高稳定电压信号源与分压电路并联；测试电压电路包括以精密基准电压源DW为主的稳压电路和以可变电阻W2为主的调整体电路，测试电压通过OUT+插座、OUT插座和测试表笔连接到保护板两端；测试电压电路的OUT插座上还接有电阻R3、电容C4和降压电阻R7。R1、DW组成2.5v的低温飘高稳定电压信号源，经R2，W1分压，得到约5mV的基准电压，测试仪按锂电池的工作电压为4.2V设计，经DW稳压，通过调整W2获得4.2v电压，作为保护板测试电压，保护板测试用电压通过OUT+OUT插座和测试表笔，加到保护板二端，保护板漏电流通过电阻R7产生一个电压降：
UR7＝I漏×R7＝XuA×(1×103)Ω＝XmV    (假设漏电流为XuA)
漏电流在电阻R7上产生的电压降，同时通过电阻R3，电容C4滤波，加在LM358的同相输入端，与5mV的基准端比较，当漏电流较大，在R7上形成的压降超过5mV，LM358的同相输入端电压超过反相输入端，输出端电位变高，驱动9013，带动蜂鸣器产生声音告警信号；精密可调基准电源有如下特点：稳压值从2.5-36V连续可调；参考电压原误差+-1.0％，低动态输出电阻，典型值为0.22欧姆输出电流1.0-100毫安，全温度范围内温度特性平坦，典型值为50ppm，低输出电压噪声，该电路具有良好的温度稳定性及较大的输出电流。
测试仪还连接有数显31/2微安表，微安表采用以31/2位A/D转换集成电路ICL7107为核心的数字毫伏电压表头。满量程输入信号为DC±199.9mV，(也可以通过改变积分电阻电容的数值成为满量程DC±1.999V)；A/D转换集成电路ICL7107通用性强，通过其各种各样的前级电路配合，可以成为测量显示电流、电压、电阻、压力、温度等等化学量、物理量的廉价优质数字显示仪表，其高精度、高可靠、无视差、耐振动。
本实用新型的有益效果是：通过测试仪，可以确定锂电池漏电流保护板的工作状况，确定漏电流的大小，并在漏电流过大的时候发出报警声，保证了锂电池的安全性能，并延长锂电池的寿命。
附图说明
图1是本实用新型的原理图。
图中：1、7805三端稳压器，2、LM358集成电路，3、蜂鸣器，4、数显31/2微安表，5、9013三极管。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：一种锂电池漏电流保护板测试仪(参见附图1)，测试仪包括产生基准电压的基准电路、产生测试电压的测试电压电路、与基准电路和测试电压电路相连的比较电路；基准电路与测试电压电路并联并共同串联到比较电路；基准电路包括主要由电阻R1和精密基准电压源DW组成的低温飘高稳定电压信号源和主要由电阻R2和可变电阻W1组成的分压电路；R1和DW为串联连接，R2和W1为串联连接，低温飘高稳定电压信号源与分压电路并联；基准电路还连接有7805三端稳压器1，三端稳压器的输入端串联有二极管IN4007组成的整流电路，三端稳压器分别并联有电容C1和电容C2。
比较电路主要包括LM358集成电路2，基准电路的输出端连接到LM358的反相输入端，测试电压电路连接到LM358的同相输入端；比较电路的输出端连接报警电路，所述的报警电路包括三极管9013和蜂鸣器3，蜂鸣器电路上连接有电容C5；LM358连接有电阻R4和9013三极管5。
测试电压电路包括以精密基准电压源DW为主的稳压电路和以可变电阻W2为主的调整体电路，测试电压通过OUT+插座、OUT-插座和测试表笔连接到保护板两端；测试电压电路的OUT插座上还接有电阻R3、电容C4和降压电阻R7；测试电压电路串联电阻R5后再分别并联电容C6和电容C7，测试电压电路连接有二极管IN4007组成的整流电路。
测试仪还连接有数显31/2微安表4，微安表采用以31/2位A/D转换集成电路ICL7107为核心的数字毫伏电压表头。数显31/2微安表连接有电阻R7。
测试仪表的工作调试：(1)对表头的简单判断：给表头供电端接上标准DC5V电压，信号输入端开路，这时显示数字是随机数字，用金属把表头+/输入端短路，显示应该是″-001″～″000″～″001″，＞±2个字就要检查原因了；
(2)如果在上述检查合格，可以给表头输入100mV左右的DC信号电压，显示应该是100.0±2个字，如果不对，可以微调印刷板上的基准电压电位器，让显示合乎要求；最后把输入反极性信号，其显示值应该与正极性输入时基本一致，不允许超出±2个字；
(3)测电路上几个重要工作点电压值，应与原理图所标接近，不应相差过多，否则应检查线路装配是否有误，短接二表棒，蜂鸣器应有报警声；
(4)取一标准电流表，进行整机精度效验，合格后方投入使用。
以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (7)

1.一种锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于测试仪包括产生基准电压的基准电路、产生测试电压的测试电压电路、与基准电路和测试电压电路相连的比较电路；基准电路与测试电压电路并联并共同串联到比较电路。
2.根据权利要求1所述的锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于比较电路主要包括LM358集成电路，基准电路的输出端连接到LM358的反相输入端，测试电压电路连接到LM358的同相输入端。
3.根据权利要求1或2所述的锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于比较电路的输出端连接报警电路，所述的报警电路包括三极管9013和蜂鸣器。
4.根据权利要求1所述的锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于基准电路包括主要由电阻R1和精密基准电压源DW组成的低温飘高稳定电压信号源和主要由电阻R2和可变电阻W1组成的分压电路；R1和DW为串联连接，R2和W1为串联连接，低温飘高稳定电压信号源与分压电路并联。
5.根据权利要求1所述的锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于测试电压电路包括以精密基准电压源DW为主的稳压电路和以可变电阻W2为主的调整体电路，测试电压通过OUT+插座、OUT-插座和测试表笔连接到保护板两端。
6.根据权利要求5所述的锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于测试电压电路的OUT-插座上还接有电阻R3、电容C4和降压电阻R7。
7.根据权利要求1所述的锂电池漏电流保护板测试仪，其特征在于测试仪还连接有数显31/2微安表，微安表采用以31/2位A/D转换集成电路ICL7107为核心的数字毫伏电压表头。
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