CN204405742U - 电池在线内阻测量电路 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种电池在线内阻测量电路,包括电池模块、电压检测模块、程控电流源模块、控制模块和电压谐波滤除模块,电压检测模块采集电池模块的测量电压,程控电流源模输出测量电流至电池模块,电压谐波滤除模块包括信号发生单元和滤波单元,信号发生单元与控制模块及程控电流源模块连接,用于产生与电压谐波频率不同的正弦电压并输出至程控电流源模块以产生测量电流,滤波单元用于滤除测量电压中的电压谐波并将滤波结果发送至控制模块,控制模块根据滤波结果计算电池模块的在线内阻。与现有技术相比,本实用新型通过信号发生单元和滤波单元对电压谐波进行滤除,从而计算得到的在线内阻为真实的有效值,实现了真正的实时在线内阻测量功能。

Description

电池在线内阻测量电路
技术领域
本实用新型涉及电池内阻测量技术领域,更具体的涉及一种电池在线内阻测量电路。
背景技术
现有的电池在线内阻检测装置如图1所示,主要包括控制单元、信号发生器、程控电流源模块以及电压检测模块,其工作原理为:控制单元控制或者使能信号发生器产生脉冲方波,信号发生器驱动程控电流源模块产生脉冲方波电流i,此时电池正负极两端即有脉冲方波电流i流动,同时电池正负极两端产生了电压变化υ,此电压变化被电压检测模块采集后送回控制单元,控制单元根据欧姆定律r=u/i即可计算出电池的内阻值。
然而,上述的在线内阻检测装置在电池无充放电发生或者充放电电流平缓稳定时,测量结果有效;而当电池接入的负载为大功率充放电机、工业逆变设备等时,电池正负极两端由于被引入不同频率的电压谐波干扰,此时电压检测模块采集的电压变化被干扰并发生畸变,从而控制模块由此计算得到的电池内阻已经无效。其中电池正负极两端被引入的电压谐波干扰是由充放电机、逆变设备内部产生,此干扰的类型以及强度取决于负载设备的内部设计。
因此,急需一种可以滤除电压谐波干扰的电池在线内阻测量电路来克服上述缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池在线内阻测量电路,以滤除大功率充放电机、工业逆变设备等作为负载时所产生的电压谐波干扰,实现有效的电池在线内阻测量。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种电池在线内阻测量电路,包括电池模块、电压检测模块、程控电流源模块、控制模块以及电压谐波滤除模块,所述电压检测模块与所述电池模块连接以采集并输出所述电池模块的测量电压,所述程控电流源模块与所述电池模块连接以输出测量电流至所述电池模块,所述电压谐波滤除模块包括信号发生单元和滤波单元,所述信号发生单元与所述控制模块以及所述程控电流源模块连接,用于产生与电压谐波频率不同的正弦电压并将所述正弦电压输出至所述程控电流源模块以产生所述测量电流,所述滤波单元与所述电压检测模块的输出端和所述控制模块连接,用于滤除所述测量电压中的所述电压谐波并将滤波结果发送至所述控制模块,所述控制模块根据所述滤波结果计算所述电池模块的在线内阻。
与现有技术相比,本实用新型电池在线内阻测量电路设置信号发生单元和滤波单元,其中信号发生单元用于产生与电压谐波频率不同的正弦电压并将正弦电压输出至程控电流源模块以产生测量电流,滤波单元用于从电压检测模块输出的测量电压中滤除电压谐波(由电池所接负载而引入)并将滤波结果发送至控制模块,从而控制模块根据滤波结果计算得到的电池模块的在线内阻为真实的有效值,消除了电池模块接入负载时所产生的电压谐波干扰对测量结果的影响,即电池内阻测量不受充放电状态的限制,实现了真正的实时在线内阻测量功能。
较佳地,所述信号发生单元包括交流正弦波信号发生器、脉冲方波信号发生器以及第一乘法器单元,所述交流正弦波信号发生器、脉冲方波信号发生器的使能端与所述控制模块连接,所述交流正弦波信号发生器、脉冲方波信号发生器的输出端与所述第一乘法器单元的两输入端连接,所述第一乘法器单元的输出端与所述程控电流源模块连接以输出经乘法运算所得到的所述正弦电压。
较佳地,所述滤波单元包括第二乘法器单元与低通滤波器,所述第二乘法器单元的两输入端分别与所述电压检测模块的输出端和所述交流正弦波信号发生器的输出端连接,所述第二乘法器单元的输出端与所述低通滤波器的输入端连接,所述低通滤波器的输出端与所述控制模块连接。
较佳地,所述交流正弦波信号发生器包括单片正弦信号发生芯片U5、运算放大器U6、晶振Y1以及电阻R6、R8、R9、R10,所述单片正弦信号发生芯片U5的脚2、3、4与所述控制模块连接,所述单片正弦信号发生芯片U5的脚7与脚8之间串联晶振Y1,所述单片正弦信号发生芯片U5的脚6通过所述电阻R8与所述运算放大器U6的反相输入端连接,所述运算放大器U6的同相输入端与所述电阻R10串联后接地,所述运算放大器U6的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R6,所述运算放大器U6的输出端通过所述电阻R9分别与所述第一乘法器单元的其中之一输入端和所述第二乘法器单元的其中之一输入端连接。
较佳地,所述脉冲方波信号发生器包括电阻R1、R2、R3、R4以及运算放大器U1,所述运算放大器U1的反相输入端通过所述电阻R2与所述控制模块连接,所述运算放大器U1的同相输入端与所述电阻R4串联后接地,所述运算放大器U1的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R1,所述运算放大器U1的输出端通过所述电阻R3与所述第一乘法器单元的其中之另一输入端连接。
较佳地,所述第一乘法器单元包括模拟乘法器U2、运算放大器U3以及电阻R5,所述模拟乘法器U2的脚3与所述脉冲方波信号发生器的输出端连接,所述模拟乘法器U2的脚4与所述交流正弦波信号发生器的输出端连接,所述模拟乘法器U2的脚1通过所述电阻R5与所述运算放大器U3的同相输入端连接,所述运算放大器U3的反相输入端与输出端相连接,所述运算放大器U3的输出端与所述程控电流源模块连接。
较佳地,所述第二乘法器单元包括模拟乘法器U8以及电阻R23、R24,所述模拟乘法器U8的脚3与所述交流正弦波信号发生器的输出端连接,所述模拟乘法器U8的脚4通过所述电阻R24与所述电压检测模块的输出端连接,所述模拟乘法器U8的脚2接地,所述模拟乘法器U8的脚1通过所述电阻R23与所述低通滤波器连接。
较佳地,所述低通滤波器包括运算放大器U9、U11以及电阻R14、R15、R17、R19、R21、R22、R26,所述运算放大器U9的同相输入端与所述电阻R22的一端连接,所述电阻R22的另一端与所述第二乘法器单元的输出端连接,所述运算放大器U9的反相输入端与所述电阻R17串联后接地且所述运算放大器U9的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R14,所述运算放大器U9的输出端通过所述电阻R19与所述运算放大器U11的反相输入端连接,所述运算放大器U11的同相输入端与所述电阻R26串联后接地且所述运算放大器U11的的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R15,所述运算放大器U11的输出端通过所述电阻R21与所述控制模块。
较佳地,所述电压检测模块包括运算放大器U10、U12以及电阻R16、R18、R20、R25、R27,所述运算放大器U10的同相输入端通过所述电阻R18与所述电池模块的正极连接,所述运算放大器U10的反相输入端通过所述电阻R25与所述电池模块的负极连接,所述运算放大器U10的输出端通过所述电阻R20与所述运算放大器U12的反相输入端连接,所述运算放大器U12的同相输入端与所述电阻R27串联后接地且所述运算放大器U12的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R16,所述运算放大器U12的输出端与所述第二乘法器单元连接。
较佳地,所述控制模块包括单片机U4,所述单片机U4的脚4、5、6与所述交流正弦波信号发生器连接,所述单片机U4的脚7与所述脉冲方波信号发生器连接,所述单片机U4的脚3与所述低通滤波器的输出端连接。
通过以下的描述并结合附图,本实用新型将变得更加清晰,这些附图用于解释本实用新型的实施例。
附图说明
图1为现有技术中电池在线内阻检测装置的结构图。
图2为本实用新型电池在线内阻测量电路的结构框图。
图3为图2中电池在线内阻测量电路的电路原理图。
图4为图3中电池在线内阻测量电路一实施例的电路图。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例,附图中类似的元件标号代表类似的元件。本实用新型提供了一种电池在线内阻测量电路,其可以在电池的实际应用环境(尤其在储能电站、大型后备电源系统等场合)中很好的滤除大功率充放电机、工业逆变设备等产生的电压谐波干扰,使电池内阻测量不受充放电状态的限制,实现真正的实时在线内阻测量功能。
请参考图2至图3,本实用新型提供了一种电池在线内阻测量电路100,包括电池模块10、电压检测模块11、程控电流源模块12、控制模块13以及电压谐波滤除模块14,电压检测模块11与电池模块10连接以采集并输出电池模块10的测量电压,程控电流源模块12与电池模块10连接以输出测量电流至电池模块10,电压谐波滤除模块14包括信号发生单元141和滤波单元142,信号发生单元141与控制模块13以及程控电流源模块12连接,用于产生与电压谐波频率不同的正弦电压并将正弦电压输出至程控电流源模块12以产生测量电流,滤波单元142与电压检测模块11的输出端和控制模块13连接,用于滤除测量电压中的电压谐波并将滤波结果发送至控制模块13,控制模块13根据滤波结果计算电池模块10的在线内阻。
具体的,如图3所示,信号发生单元141包括交流正弦波信号发生器141a、脉冲方波信号发生器141b以及第一乘法器单元141c,其中交流正弦波信号发生器141a、脉冲方波信号发生器141b的使能端与控制模块13连接,交流正弦波信号发生器141a、脉冲方波信号发生器141b的输出端与第一乘法器单元141c的两输入端连接,第一乘法器单元141c的输出端与程控电流源模块12连接以输出经乘法运算所得到的正弦电压;滤波单元142包括第二乘法器单元142a与低通滤波器142b,第二乘法器单元142a的两输入端分别与电压检测模块11的输出端和交流正弦波信号发生器141a的输出端连接,第二乘法器单元142a的输出端与低通滤波器142b的输入端连接,低通滤波器142b的输出端与控制模块13连接。
下面参照图3详细说明本实用新型电池在线内阻测量电路100的工作原理:
其中交流正弦波信号发生器141a用于产生正弦波信号,脉冲方波信号发生器141b用于产生脉冲方波信号,第一乘法器单元141c用于对输入的两路信号(正弦波信号和脉冲方波信号)进行乘运算,程控电流源模块12用于将第一乘法器单元141c输出的电压信号转换为与之同频同相的电流信号i,第二乘法器单元142a、低通滤波器142b用于对测量电压进行处理以将高频信号滤除、保留低频信号,控制模块13控制信号发生单元141产生信号、读取低通滤波器142b输出的信号值并计算电池模块10的内阻。
如:控制模块13发出使能信号至交流正弦波信号发生器141a和脉冲方波信号发生器141b,交流正弦波信号发生器141a产生单位幅值频率为ω的正弦波信号cos(ωt+θ),脉冲方波信号发生器141b产生幅值为A的低频方波电压信号,经过第一乘法器单元141c进行乘运算后,第一乘法器单元141c输出正弦电压A*cos(ωt+θ),该正弦电压驱动程控电流源模块12产生测量电流i,测量电流i为脉冲正弦波电流,且与正弦电压的波形同频同相,其值为I*cos(ωt+θ),当电流源的电压电流转换比为K时,进一步可以得到I*cos(ωt+θ)=A*K(ωt+θ),由于测量电流i的存在,电池模块10的正负极两端产生电压波形,即为测量电压,其值为I*r*cos(ωt+θ)=A*K*r*cos(ωt+θ),r为电池模块10中电池的等效内阻值;电压检测模块11将此测量电压采集后送至第二乘法器单元142a以与单位幅值频率为ω的正弦波信号cos(ωt+θ)相乘,则第二乘法器单元142a的输出为:(A*K*r)*cos(ωt+θ)*cos(ωt+θ),利用积化和差公式可以得到:
(A*K*r)*cos(ωt+θ)*cos(ωt+θ)
=(A*K*r)/2*[cos(ωt+θ+ωt+θ)+cos(ωt+θ-ωt-θ)]
=(A*K*r)*1/2*[cos(2ωt+2θ)+cos(0)]
=(A*K*r)/2*[cos(2ωt+2θ)+1]
=(A*K*r)/2+(A*K*r)/2cos(2ωt+2θ)
即第二乘法器单元142a的输出为(A*K*r)/2+(A*K*r)/2cos(2ωt+2θ),该信号经低通滤波器142b进行滤波处理后,高频部分信号cos(2ωt+2θ)被滤除,仅保留了信号(A*K*r)/2,此滤波结果被控制模块13获取,由于A、K均为已知量,故控制模块13根据滤波结果以及已知的A、K可计算出电池内阻r。
其中,由于正弦电压(频率与产生的交流正弦波信号的频率相同)的频率与电池所接负载而引入的电压谐波(干扰信号)的频率不同,故电压谐波送入第二乘法器单元142b而与单位幅值频率为ω的正弦波信号cos(ωt+θ)相乘后,无法解析出直流或者低频部分,因此在经过低通滤波器142b后测量电压中携带的电压谐波被滤除,不会被控制模块13获取,从而控制模块13计算得到的电池内阻r为真实的有效值,没有受到大功率充放电机、工业逆变设备等作为负载时所产生的电压谐波干扰。需要说明的是,当电池所接负载而引入的谐波电压的频率为ω时,需要通过控制模块13调整交流正弦波信号发生器141a的频率,使其产生的交流正弦波频率不为ω。
与现有技术相比,本实用新型电池在线内阻测量电路100设置信号发生单元141和滤波单元142,其中信号发生单元141用于产生与电压谐波频率不同的正弦电压并将正弦电压输出至程控电流源模块12以产生测量电流,滤波单元142用于从电压检测模块11输出的测量电压中滤除电压谐波(由电池所接负载而引入)并将滤波结果发送至控制模块13,从而控制模块13根据滤波结果计算得到的电池模块10的在线内阻为真实的有效值,消除了电池模块10接入负载时所产生的电压谐波干扰对测量结果的影响,即电池内阻测量不受充放电状态的限制,实现了真正的实时在线内阻测量功能。
再请参考图4,为本实用新型电池在线内阻测量电路100一实施例的电路图。当然,电池在线内阻测量电路100的实施方式不限制于此,其他能够实现本实用新型功能的电路亦为本实用新型所要求保护的范围。
如图4所示,电压检测模块11包括运算放大器U10、U12、电阻R16、R18、R20、R25、R27以及电容C12、C16、C20、C22。具体的,运算放大器U10的同相输入端(脚3)通过电阻R18与电池模块10的正极连接,运算放大器U10的反相输入端(脚2)通过电阻R25与电池模块10的负极连接,运算放大器U10的脚7与+5V电源连接,且电容C12对输入至运算放大器U10的+5V电源进行滤波,运算放大器U10的脚5接地,运算放大器U10的脚4与-5V电源连接,且电容C22对输入至运算放大器U10的-5V电源进行滤波,运算放大器U10的输出端(脚6)通过电阻R20与运算放大器U12的反相输入端(脚4)连接,运算放大器U12的同相输入端(脚3)与电阻R27串联后接地,运算放大器U12的输出端与反相输入端之间还串联有电阻R16,运算放大器U12的脚2输入经电容C16滤波后的+5V电源,运算放大器U12的脚5输入经电容C20滤波后的-5V电源,运算放大器U12的输出端与第二乘法器单元连接。其中运算放大器U10的型号为AD629,运算放大器U12的型号为AD822。
程控电流源模块12包括电阻R11、R12、R13、可变电阻R7、光电耦合器U7、三极管Q1、Q2,可变电阻R7其中之一固定端与第一乘法器单元141c的输出端连接,可变电阻R7的其中之另一固定端与-5V电源连接,可变电阻R7的滑动端与光电耦合器U7的脚1连接,光电耦合器U7的脚2与-5V电源连接,光电耦合器U7的脚4与电池模块10的正极连接,光电耦合器U7的脚3与电阻R11的一端以及三极管Q1的基极连接,三极管Q1与三极管Q2的集电极与电池模块10的正极连接,三极管Q1的发射极与三极管Q2的基极与电阻R12的一端连接,三极管Q2的发射极与电阻R13的一端连接,电阻R11、R12、R13的另一端接地。
控制模块13包括单片机U4和电容C5,其中单片机U4于本实施例中的型号为STM8L052C6T6。具体的,单片机U4的脚10、11、12、39输入经电容C5滤波后的电压VCC,单片机U4的脚4、5、6与交流正弦波信号发生器141a连接,单片机U4的脚7与脉冲方波信号发生器141b连接,单片机U4的脚3与低通滤波器142b的输出端连接,单片机U4的脚9、40接地。
电压谐波滤除模块14包括信号发生单元141和滤波单元142,其中信号发生单元141包括交流正弦波信号发生器141a、脉冲方波信号发生器141b以及第一乘法器单元141c,滤波单元142包括第二乘法器单元142a与低通滤波器142b。
其中,交流正弦波信号发生器141a包括单片正弦信号发生芯片U5、运算放大器U6、晶振Y1、电阻R6、R8、R9、R10以及电容C6、C9、C10、C11。具体的,单片正弦信号发生芯片U5的脚1与经电容C6滤波后的-5V电源连接,单片正弦信号发生芯片U5的脚2、3、4与单片机U4连接,单片正弦信号发生芯片U5的脚5与经电容C11滤波后的+5V电源连接,单片正弦信号发生芯片U5的脚7与脚8之间串联晶振Y1,单片正弦信号发生芯片U5的脚6通过电阻R8与运算放大器U6的反相输入端连接,运算放大器U6的同相输入端与电阻R10串联后接地,运算放大器U6的输出端与反相输入端之间还串联有电阻R6,运算放大器U6的脚2输入经电容C9滤波后的+5V电源,运算放大器U6的脚5输入经电容C10滤波后的-5V电源,运算放大器U6的输出端通过电阻R9与第一乘法器单元141c的其中之一输入端以及第二乘法器单元142a的其中之一输入端连接。优选的,运算放大器U6的型号为AD822。
脉冲方波信号发生器141b包括电阻R1、R2、R3、R4、电容C1、C2以及运算放大器U1,其中运算放大器U1的反相输入端通过电阻R2与单片机U4连接,运算放大器U1的同相输入端与电阻R4串联后接地,运算放大器U1的输出端与反相输入端之间还串联有电阻R1,运算放大器U1的脚2输入经电容C1滤波后的+5V电源,运算放大器U1的脚5输入经电容C2滤波后的-5V电源,运算放大器U1的输出端通过电阻R3与第一乘法器单元141c的其中之另一输入端连接。优选的,运算放大器U1的型号为AD822。
第一乘法器单元141c包括模拟乘法器U2、运算放大器U3、电阻R5以及电容C3、C4、C7、C8,其中模拟乘法器U2的脚3与脉冲方波信号发生器141b的输出端连接,模拟乘法器U2的脚4与交流正弦波信号发生器141a的输出端连接,模拟乘法器U2的脚2接地,模拟乘法器U2的脚5输入经电容C4滤波后的+5V电源,模拟乘法器U2的脚14输入经电容C8滤波后的-5V电源,模拟乘法器U2的脚1通过电阻R5与运算放大器U3的同相输入端连接,运算放大器U3的反相输入端与其输出端连接,运算放大器U3的脚2输入经电容C3滤波后的+5V电源,运算放大器U3的脚5输入经电容C7滤波后的-5V电源,运算放大器U3的输出端与程控电流源模块12连接,用于驱动程控电流源模块12产生测量电流。优选的,模拟乘法器U2的型号为MLT04、运算放大器U3的型号为AD822。
第二乘法器单元142a包括模拟乘法器U8、电阻R23、R24以及电容C15、C21,其中模拟乘法器U8的脚3与交流正弦波信号发生器141a的输出端连接,模拟乘法器U8的脚4通过电阻R24与电压检测模块11的输出端连接,模拟乘法器U8的脚2接地,模拟乘法器U8的脚5输入经电容C15滤波后的+5V电源,模拟乘法器U8的脚14输入经电容C21滤波后的-5V电源,模拟乘法器U8的脚1通过电阻R23与低通滤波器142b连接。
低通滤波器142b为有源二阶低通滤波器,其包括运算放大器U9、U11、电阻R14、R15、R17、R19、R21、R22、R26、电容C13、C14、C17、C18、C19、C23。其中运算放大器U9的同相输入端与电阻R22的一端连接,电阻R22的另一端与第二乘法器单元142a的输出端连接,且运算放大器U9的同相输入端与电容C18连接,运算放大器U9的反相输入端与电阻R17串联后接地,运算放大器U9的输出端与反相输入端之间还串联有电阻R14,运算放大器U9的输出端与电阻R22的另一端之间还串联有电容C23,运算放大器U9的脚2输入经电容C13滤波后的+5V电源,运算放大器U9的脚5输入经电容C17滤波后的-5V电源,运算放大器U9的输出端通过电阻R19与运算放大器U11的反相输入端连接,运算放大器U11的同相输入端与电阻R26串联后接地,运算放大器U11的的输出端与反相输入端之间还串联有电阻R15,运算放大器U11的脚2输入经电容C14滤波后的+5V电源,运算放大器U11的脚5输入经电容C19滤波后的-5V电源,运算放大器U11的输出端通过电阻R21与控制模块13连接。优选的,运算放大器U9和U11的型号为AD822。
此外,本实用新型中的交流正弦波信号以及脉冲方波信号均可以由控制模块13直接产生,也可以由图4所示模拟或者数字器件组成的电路产生;第一乘法器单元141c以及第二乘法器单元142a可以使用模拟乘法器集成芯片(如图4所示),也可以由算法放大器元件搭建而成,还可以通过快速采集数字电路进行数字乘法运算获得;程控电流源模块12可以为电流可控型恒流负载;低通滤波器142b可为由电容、电阻等模拟器件组成的RC滤波网络,也可以为具有滤波算法的数字电路模块。总之,能够实现个模块电路功能的电路结构均属于本实用新型所要求保护的范围,其电路结构不局限于图4所示实施例。
以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述,但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例,而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种电池在线内阻测量电路,包括电池模块、电压检测模块、程控电流源模块以及控制模块,所述电压检测模块与所述电池模块连接以采集并输出所述电池模块的测量电压,所述程控电流源模块与所述电池模块连接以输出测量电流至所述电池模块,其特征在于,还包括电压谐波滤除模块,所述电压谐波滤除模块包括信号发生单元和滤波单元,所述信号发生单元与所述控制模块以及所述程控电流源模块连接,用于产生与电压谐波频率不同的正弦电压并将所述正弦电压输出至所述程控电流源模块以产生所述测量电流,所述滤波单元与所述电压检测模块的输出端和所述控制模块连接,用于滤除所述测量电压中的所述电压谐波并将滤波结果发送至所述控制模块,所述控制模块根据所述滤波结果计算所述电池模块的在线内阻。
2.如权利要求1所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述信号发生单元包括交流正弦波信号发生器、脉冲方波信号发生器以及第一乘法器单元,所述交流正弦波信号发生器、脉冲方波信号发生器的使能端与所述控制模块连接,所述交流正弦波信号发生器、脉冲方波信号发生器的输出端与所述第一乘法器单元的两输入端连接,所述第一乘法器单元的输出端与所述程控电流源模块连接以输出经乘法运算所得到的所述正弦电压。
3.如权利要求2所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述滤波单元包括第二乘法器单元与低通滤波器,所述第二乘法器单元的两输入端分别与所述电压检测模块的输出端和所述交流正弦波信号发生器的输出端连接,所述第二乘法器单元的输出端与所述低通滤波器的输入端连接,所述低通滤波器的输出端与所述控制模块连接。
4.如权利要求3所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述交流正弦波信号发生器包括单片正弦信号发生芯片U5、运算放大器U6、晶振Y1以及电阻R6、R8、R9、R10,所述单片正弦信号发生芯片U5的脚2、3、4与所述控制模块连接,所述单片正弦信号发生芯片U5的脚7与脚8之间串联晶振Y1,所述单片正弦信号发生芯片U5的脚6通过所述电阻R8与所述运算放大器U6的反相输入端连接,所述运算放大器U6的同相输入端与所述电阻R10串联后接地,所述运算放大器U6的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R6,所述运算放大器U6的输出端通过所述电阻R9分别与所述第一乘法器单元的其中之一输入端和所述第二乘法器单元的其中之一输入端连接。
5.如权利要求4所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述脉冲方波信号发生器包括电阻R1、R2、R3、R4以及运算放大器U1,所述运算放大器U1的反相输入端通过所述电阻R2与所述控制模块连接,所述运算放大器U1的同相输入端与所述电阻R4串联后接地,所述运算放大器U1的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R1,所述运算放大器U1的输出端通过所述电阻R3与所述第一乘法器单元的其中之另一输入端连接。
6.如权利要求3所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述第一乘法器单元包括模拟乘法器U2、运算放大器U3以及电阻R5,所述模拟乘法器U2的脚3与所述脉冲方波信号发生器的输出端连接,所述模拟乘法器U2的脚4与所述交流正弦波信号发生器的输出端连接,所述模拟乘法器U2的脚1通过所述电阻R5与所述运算放大器U3的同相输入端连接,所述运算放大器U3的反相输入端与输出端相连接,所述运算放大器U3的输出端与所述程控电流源模块连接。
7.如权利要求3所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述第二乘法器单元包括模拟乘法器U8以及电阻R23、R24,所述模拟乘法器U8的脚3与所述交流正弦波信号发生器的输出端连接,所述模拟乘法器U8的脚4通过所述电阻R24与所述电压检测模块的输出端连接,所述模拟乘法器U8的脚2接地,所述模拟乘法器U8的脚1通过所述电阻R23与所述低通滤波器连接。
8.如权利要求3所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述低通滤波器包括运算放大器U9、U11以及电阻R14、R15、R17、R19、R21、R22、R26,所述运算放大器U9的同相输入端与所述电阻R22的一端连接,所述电阻R22的另一端与所述第二乘法器单元的输出端连接,所述运算放大器U9的反相输入端与所述电阻R17串联后接地且所述运算放大器U9的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R14,所述运算放大器U9的输出端通过所述电阻R19与所述运算放大器U11的反相输入端连接,所述运算放大器U11的同相输入端与所述电阻R26串联后接地且所述运算放大器U11的的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R15,所述运算放大器U11的输出端通过所述电阻R21与所述控制模块。
9.如权利要求3所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述电压检测模块包括运算放大器U10、U12以及电阻R16、R18、R20、R25、R27,所述运算放大器U10的同相输入端通过所述电阻R18与所述电池模块的正极连接,所述运算放大器U10的反相输入端通过所述电阻R25与所述电池模块的负极连接,所述运算放大器U10的输出端通过所述电阻R20与所述运算放大器U12的反相输入端连接,所述运算放大器U12的同相输入端与所述电阻R27串联后接地且所述运算放大器U12的输出端与反相输入端之间串联有所述电阻R16,所述运算放大器U12的输出端与所述第二乘法器单元连接。
10.如权利要求3所述的电池在线内阻测量电路,其特征在于,所述控制模块包括单片机U4,所述单片机U4的脚4、5、6与所述交流正弦波信号发生器连接,所述单片机U4的脚7与所述脉冲方波信号发生器连接,所述单片机U4的脚3与所述低通滤波器的输出端连接。
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