DE68923281T2

DE68923281T2 - Elektronische batterietestanordnung mit selbsttaetiger beruecksichtigung der batterienennspannung.

Info

Publication number: DE68923281T2
Application number: DE68923281T
Authority: DE
Inventors: Keith S Champlin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-05-25
Filing date: 1989-05-11
Publication date: 1996-02-22
Anticipated expiration: 2009-05-12
Also published as: JPH03504538A; DE68923281D1; ATE124541T1; CA1295680C; US4825170A; EP0417173A1; EP0417173A4; WO1989011650A1; EP0417173B1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine elektronische Meßvorrichtung zum Erfassen der Fähigkeit einer Speicherbatterie oder einer anderen elektrischen Gleichspannungsquelle, Energie an eine Last auszugeben.

Stand der Technik

Speicherbatterien werden bei vielen Anwendungen verwendet, bei denen elektrische Energie für spätere Verwendung abgespeichert werden muß. Ain üblichsten werden sie in Verbrennungsmotore nutzenden Kraftfahrzeugen verwendet. Bei solchen Anwendungen wird Energie dadurch abgespeichert, daß die Batterie während des Motorbetriebs "geladen" und später dazu verwendet wird, Beleuchtungseinrichtungen, Radiogeräte und andere elektrische Geräte zu betreiben, wenn der Motor steht. Die ernsthafteste Anforderung an die Batterie eines Kraftfahrzeugs wird im allgemeinen durch den Anlassermotor gestellt. Wenn der Anlassermotor nicht mit ausreichender Leistung zum zufriedenstelienden Ankurbeln des Motors versorgt werden kann, insbesondere bei kaltem Wetter, ist dies im allgemeinen der erste Hinweis auf eine Verschlechterung der Batterie oder Störungen im Ladesystem. Es ist offensichtlich, daß eine einfache Messung, die genau das Vermögen einer Batterie, Energie unter schwerer Belastung zu liefern, erfaßt, von beträchtlichem Wert ist.
Vor der Veröffentlichung der US-Patente 3,873,911 und 3,909,708 war das einzige, allgemein verfügbare Verfahren zum Erfassen des Vermögens einer Batterie zum Liefern von Energie an eine Last der Standardbelastungstest. Der Standardbelastungstest unterzieht eine Batterie einem starken Belastungsgleichstrom mit vorgegebenem Wert, wie durch die Nennleistung der Batterie vorgegeben. Nach einem vorgegebenen Zeitintervall wird die Klemmenspannung der Batterie unter Belastung betrachtet. Abhängig davon, ob ihre Anschlußanspannung größer oder kleiner als ein spezieller Wert ist, wird die Batterie dann dahingehend beurteilt, daß sie den Belastungstest "bestanden" oder "nicht bestanden" hat.
Obwohl der Standardbelastungstest für viele Jahre als Feldtest für Speicherbatterien in großem Umfang verwendet wurde, beinhaltet er mehrere ernsthafte Nachteile. Zu diesen Nachteilen gehören:
1. Ein Standardbelastungstest zieht sehr große Ströme und erfordert daher ein Gerät, das schwer und globig ist.
2. Wegen dieser großen Ströme tritt an den Batterieanschlüssen beträchtliche "Funkenbildung" auf, wenn das Testgerät unter Belastungsbedingungen angeschlossen oder abgetrennt wird. Derartige "Funkenbildung" kann beim Vorhandensein von Batteriegasen eine Explosion mit möglicherweise ernsthafter Verletzung der Bedienperson hervorrufen.
3. Ein Standardbelastungstest läßt die Batterie in deutlich verringertem Ladezustand zurück und diese ist daher weniger dazu in der Lage, einen Motor anzukurben, als sie es vor der Ausführung des Tests war.
4. Die Batterieklemmenspannung fällt während der Ausführung eines Belastungstests mit der Zeit ab. Demgemäßsind die Belastungstestergebnisse im allgemeinen ungenauund hängen stark von der Geschicklichkeit der Bedienpersonab.
5. Belastungstestergebnisse sind nichtwiederholbar, da der Test selbst die Batterie zeitweilig polarisiert. Eine derartige durch den Test hervorgerufene Polarisation ändert die Anfangsbedingungen jedes anderen anschließend ausgeführten Belastungstests erheblich.
Eine praxisgerechte Alternative zum Standardbelastungstest ist im US-Patent 3,873911 und im US-Patent 3,909,708 gelehrt. Diese Dokumente offenbaren elektronische Geräte zum genauen Erfassen des Zustands einer Batterie mittels Kleinsignal-Wechselspannungsmessungen hinsichtlich der dynamischen Leitfähigkeit. Sie lehren, daß die dynamische Leitfähigkeit einer Batterie direkt proportional zum Belastungsteststrom oder zur dynamischen Leistung ist - der maximalen Leistung, die die Batterie an eine Last liefern kann. Die dynamische Leitfähigkeit ist daher ein direktes Maß für den elektrischen Zustand einer Batterie.
Zwei elektronische Batterietesterausführungsformen sind im US-Patent 3,873,911 offenbart; jedes von diesen bestimmt die dynamische Leitfähigkeit einer Batterie genau und versorgt die Bedienperson mit einem Zahlenableswert in Batteriemeßeinheiten, die direkt proportional zum genannten Wert sind. Die erste Ausführungsform umfaßt eine Brückenschaltung, die durch die Bedienperson abgeglichen wird, um den Zahlenableswert zu erhalten. Die bevorzugte zweite Ausführungsform versorgt die Bedienperson mit einem direkten Ablesewert, der numerisch auf einem digitalen oder analogen Meßgerät dargestellt werden kann. Die Betriebsprinzipien der bevorzugten, direkt ablesbaren, zweiten Ausführungsform der im US-Patent 3,873,911 gelehrten Erfindung beruhen auf der Theorie von kückkopplungsverstärkern mit hoher Verstärkung.
Die Schrift US-A-3,909,708 offenbart eine Testvorrichtung für eine elektronische Batterie, die die im Oberbegriff von Anspruch 1 enthaltenen Merkmale aufweist. Die bekannte Vorrichtung geht davon aus, daß eine getestete Batterie aus sechs Zellen mit einer Nennspannung von jeweils 2,0 V besteht. Während derartige Batterien in Pkws üblich sind, sind Lkws im allgemeinen mit Batterien von 24 V versehen, und Motorräder nutzen häufig Batterien von 6 V.
Die Schrift WO 83/02005 offenbart ein Batterietestgerät, das die Batteriespannung im offenen Stromkreis und den dynamischen Innenwiderstand der Batterie mißt. Das Dokument offenbart keine Einrichtung zum Identifizieren der Nennspannung der Batterie und zum entsprechenden Skalieren des Ergebnisses der Messung der dynamischen Leitfähigkeit. Die Batteriespannung bei offenem Stromkreis, die sich von der Nennspannung der Batterie unterscheidet, wird nur zum Ermitteln der maximalen Leistung verwendet, die die Batterie liefern kann.
Die Schrift WS-A-3,593,099 offenbart ein Gerät zum automatischen Entladen einer Batterie mit einem Lastwiederstand, der durch einen Servomechanismus verändert wird, um einen konstanten Laststrom aufrecht zu erhalten.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Testen einer Gleichstrom-Energiequelle zu schaffen, die auf flexible Weise in Verbindung mit Batterien verschiedener Nennspannungen verwendet werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst, wie sie in den Ansprüchen 1 und 6 definiert ist.
Es wird eine selbständige elektronische Vorrichtung zum Testen ungleichartiger Batterien mit irgendeiner Nennklemmenspannung unter mehreren möglichen offenbart. Die Testvorrichtung führt Kleinsignalmessungen für die dynamische Leitfähigkeit einer Batterie aus und sorgt entweder für einen proportionalen Zahlenauslesewert, der durch geeignete Batteriemeßeinheiten angezeigt wird, oder eine entsprechende gualitative Erfassung des Relativzustands einer Batterie aus. Eine spezielle Spannungserfassungsschaltung innerhalb der Testvorrichtung identifiziert die spezielle der möglichen Nennspannungen, wie sie fuhr die Batterie gilt, und sie skaliert die Messungen für die dynamische Leitfähigkeit entsprechend. im Ergebnis wird die quantitative oder qualitative Information, wie sie an den Benutzer gegeben wird, automatisch so eingestellt, daß sie zur Nennspannung der Batterie, die den Test erfährt, paßt, ohne daß der Benutzer tatsächlich die Batterienennspannung in die Testvorrichtung eingeben muß.
Die elektronische Batterietestvorrichtung mit automatischer Spannungsskalierung kann dazu verwendet werden, eine qualitative oder quantitative Erfassung einer großen Vielzahl zusammengesetzter Gleichstrom-Energiequellen zu erhalten. Zusatzlich zum Testen von Blei-Säure-Speicherbatterien kann die Erfindung dazu verwendet werden, viele andere in Reihe geschaltete Energiequellen wie Nickel-Cadmium-Batterien, Lithiumbatterien, Solarbatterien, Brennstoffzellenbatterien, Batterien mit thermoelektrischen Zellen und Batterien mit magneto-hydrodynamischen Zellen zu testen. Die Erfindung ist in großem Umfang auf solche Testanwendungen anwendbar, und zwar wegen ihrer Einfachheit, ihrer Sicherheit, ihrer Genauigkeit, der Einfachheit ihres Betriebs und ihrer geringen Kosten.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Fig. 1a und 1b sind vereinfachte schematische Diagramme, die Spannung-Strom-Zustände veranschaulichen, wie sie während des Ausführens eines herkömmlichen Belastungstest herrschen. Fig. 1a veranschaulicht einen Belastungstest, wie er an einer einzelnen Zelle ausgeführt wird. Fig. 1b veranschaulicht einen Belastungstest, wie er an einer Batterie ausgeführt wird, die n in Reihe geschaltete Einzelzellen aufweist.
Fig. 2 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer verbesserten elektronischen Batterietestvorrichtung mit automatischer Spannungsskalierung gemäß der Erfindung.
Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm eines möglichen Ausführungsbeispiels der spannungserfassenden Auswahleinrichtung und auswählbarer Abschwächungsblöcke, wie sie im Blockdiagramm von Fig. 2 dargestellt sind, und zwar für eine Vorrichtung, die zum Testen von Batterien mit Nennspannungen von 6, 12, 18 oder 24 Volt konfiguriert ist.
Fig. 4 ist ein komplettes schematisches Diagramm einer verbesserten elektronischen Batterietestvorrichtung mit automatischer Spannungsskalierung gemäß der Erfindung, die zum Testen von entweder 6-Volt- oder 12-Volt-Batterien konfiguriert ist.

Detaillierte Beschreibung

Eine der herkömmlichen Größen, wie sie zum Messen und Bewerten von Batterien verwendet wird, ist der in Ampere ausgedrückte "Belastungsteststrom". Es wird zunächst auf Fig. 1a Bezug genommen, in der ein vereinfachtes schematisches Diagramm dargestellt ist, das eine einzelne Zelle zeigt, die einen Belastungstest erfährt. Die Zelle ist durch ihr Ersatzschaltbild gemäß Thevenin repräsentiert, das die Innenspannung Vo der Zelle in Reihe mit ihrem Innenwiderstand Rxo umfaßt. Der Belastungsteststrom ist in Fig. 1a mit IL repräsentiert und die Zellenklemmenspannung bei Abschluß des Be- Jastungstests ist mit VT repräsentiert.
Das Anwenden des Ohmschen Gesetzes auf die Schaltung von Fig. 1a ergibt:
IL = (Vo - VT)/Rxo = (Vo - VT) Gxo (1),
wobei Gxo = 1/Rxo die dynamische Leitfähigkeit der Zelle ist.
Die Gleichung (1) zeigt, daß dieProportionalitätskonstante, die die dynamische Leitfähigkeit der Zelle mit ihrem Belastungsteststrom verknüpft, (Vo - VT) ist. Der exakte Wert dieser Proportionalitätskonstante hängt von VT und damit von der genauen Definition des betrachteten speziellen Belastungstests ab. Es ist eine unendliche Vielzahl von Belastungstestdefinitionen möglich. Jedoch sind zwei spezielle Definitionen üblich. Die eine ist der"Standardbelastungstest", der häufig bei Feldtests von Speicherbatterien verwendet wird. Beim "Standardbelastungstest" hat VT den Wert 1,6 Volt nach 15 Sekunden Entladung bei Raumtemperatur. Der andere übliche Belastungstest ist der "Kaltankurbeltest", wie er im SAE Standard J537 definiert istund dazu verwendet wird, für Fabrikeinstufungen vonbatterien zu sorgen, die bei Startanwendungen verwendet werden. Beim "Kaltankurbelungstest" hat VT den Wert 1,2 Volt nach 30 Sekunden Entladung bei -17,78 ºC (0º Fahrenheit).
Nachfolgend wird auf Fig. 1b Bezug genommen, in der ein verfachtes schematisches Diagramm dargestellt ist, das eine Batterie zeigt, die aus n in Reihe geschalteten Einzelzellen besteht, die einem Belastungstest unterzogen werden. Sowohl die Innenspannung Vo als auch die Klemmenspannung VT einer Einzelzelle werden mit der Anzahl n der Zellen in der Batterie von Fig 1b multipliziert. Der Belastungsteststrom der Batterie ist daher wie folgt zu schreiben:
IL = n(Vo - VT)/Rx = n(Vo - VT) Gx (2),
wobei Gx = 1/Rx die dynamische Leitfähigkeit der Batterie ist.
Wenn angenommen wird, daß die Einzelzelle Werte Vo und VT für die belastungsgeteste, in Fig. 1b dargestellte Batterie dieselben sind wie für die belastungsgetestete Einzelzelle von Fig. 1a ist die Proportionalitätskonstante, die die dynamische Leitfähigkeit mit dem Belastungsteststrom für die Batterie verknüpft, einfach diejenige für die Einzelzelle multipliziert mit der Anzahl n von Zellen. Demgemäß können Messungen der dynamischen Leitfähigkeit auf den Belastungsteststrom in Ampere dadurch bezogen werden, daß Gx mit einer geeigneten Einzelzellekonstante multipliziert wird und dann das Ergebnis proportional zur Anzahl der Zellen skaliert wird.
Eine zweite traditionelle Größe, wie sie zum Messen und Einstufen von Batterien verwendet wird, ist die Größe "Amperestunden", wie sie bei einem Entladetest mit geringer Geschwindigkeit für eine vorgegebene Zeitspanne bis auf eine spezielle Klemmenspannung definiert wird. Obwohl diese Größe nicht so direkt mit Gx verknüpft ist, wie der Belastungsteststrom, haben umfangreiche Messungen gezeigt, daß die Beziehung für eine große Klasse von Batterien, die auf ähnliche Weise aufgebaut sind, immer noch eine lineare ist. Außerdem ist die Proportionalitätskonstante, die Gx mit Amperestunden verknüpft, wie im Ball des Belastungsteststroms, direkt proportional zur Anzahl n von Zellen. Demgemäß können Messungen zur dynamischen Leitfähigkeit entsprechend mit Amperestunden dadurch verknüpft werden, daß Gx mit einer geeigneten Einzelzellekonstante multipliziert wird und dann das Ergebnis proportional zur Anzahl von Zellen skaliert wird.
Eine dritte traditionelle Größe, wie sie zum Messen und Einstufen von Batterien verwendet wird, ist die in Watt ausgedrückte "verfügbare Leistung" oder "dynamische Leistung". Diese Größe ist hinsichtlich eines speziellen Belastungstests definiert, bei dem der Lastwiderstand so eingestellt wird, daß er genau den Batterieinnenwiderstand Rx entspricht. Unter diesen sehr speziellen Bedingungen einer "angepaßten Last" fällt genau die Hälfte der Batterieinnenspannung an Rx ab und eine Hälfte fällt an der Last ab.
Es wird erneut auf Fig. 1b Bezug genommen, aus der erkennbar ist, daß für den Laststrom bei Bedingen mit "angepaßter Last" das folgende gilt:
IL = n(Vo/2)/Rx = n(Vo/2) Gx (3),
Die an die "angepaßte Last" gelieferte Leistung ist die "verfügbare Leistung" oder "dynamische Leistung". Deren Wert, ausgedrückt in Watt, ist wie folgt gegeben:
PA = IL (nVo/2) = n² (Vo/2)² Gx (4),
Aus Gleichung (4) ist erkennbar, daß die Beziehung zwischen der dynamischen Leitfähigkeit und der verfügbaren Leistung in Watt ebenfalls linear ist. Jedoch ist die Proportionalitätskonstante, die diese zwei Größen miteinander verknüpft, proportional zum Quadrat der Anzahl von Zellen, die die Batterie zusammensetzen, also nicht zur Anzahl von Zellen selbst, wie dies der Fall sowohl beim Belastungsteststrom als auch bei den Amperestunden ist. Demgemäß können Messungen der dynamischen Leitfähigkeit mit der verfügbaren Leistung in Watt dadurch verknüpft werden, daß Gx mit einer geeigneten Einzelzellekonstante multipliziert wird und dann das Ergebnis proportional zum Quadrat der Anzahl von Zellen skaliert wird.
Aus der vorstehenden Erörterung ist deutlich, daß die Anzahl von Zellen geeignet berücksichtigt werden muß, wenn die dynamische Leitfähigkeit, wie von einer elektronischen Batterietestvorrichtung gemessen, mit herkömmlichen Batteriemeßeinheiten verknüpft wird, wie dem Belastungsteststrom in Ampere, den Amperestunden oder der verfügbaren Leistung in Watt. Die Batterie-Nennklemmenspannung ist direkt proportional zur Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen. Demgemäß entspricht ein Skalieren von Messungen von Gx proportional zur Anzahl von Zellen, oder zum Quadrat dieser Anzahl, einem Skalieren proportional zur Batterienennspannung, oder zum Quadrat der Nennspannung.
Bisher wurde das Problem einer Berücksichtigung der Batterienennspannung beim Inbeziehungsetzen von Nessungen für Gx zu herkömmlichen Batteriemeß- oder Bewertungseinheiten dadurch angesprochen, daß entweder eine einzelne Proportionalitätskonstante dauerhaft in die Testvorrichtung eingebaut wurde und die Vorrichtung darauf beschränkt wurde, nur Batterlen mit der einen geeigneten Nennspannung zu testen, oder der Benutzer mußte die geeignete Proportionalitätskonstante dadurch auswählen, daß er die Batterienennspannung mit einem Schalter eingab. Demgegenüber berücksichtigt die Erfindung die Nennspannung der getesteten Batterie automatisch ohne jede Tätigkeit durch eine Bedienperson.
Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen, in der ein vereinfachtes Blockdiagramm einer verbesserten elektronischen Batterietestvorrichtung mit automatischer Spannungsskalierung dargestellt ist. Signale, die für das Signal am Ausgang 10 einer Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung repräsentativ sind, werden durch zwei Rückkopplungspfade, nämlich einen internen Rückkopplungspfad und einen externen Rückkopplungspfad 16 an den Eingang 20 der Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung zurückgeführt. Der interne Rückkopplungspfad 14 beinhaltet ein Tiefpaßfilter (TPF) 18 und er liefert Signale direkt an den Eingang 20 der Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung zurück. Der Zweck des internen Rückkopplungspfads 14 und des Tiefpaßfilters 18 besteht darin, für große Gleichstromrückkopplung jedoch sehr kleine Wechselspannungsrückkopplung zu sorgen, um den Betriebspunkt der Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung zu fixieren und deren Gleichspannungsstabilität zu gewährleisten, ohne die Wechselspannungsverstärkung merklich zu verringern. Der externe Rückkopplungspfad 16 enthält ein Widerstandsnetzwerk 22 und liefert ein Signal an die Batterie 24 zurück, die einem Test unterzogen wird. Eine Summierschaltung 26 kombiniert die sich dabei ergebende, an der Batterie 24 abfallende Signalspannung 28 mit einer periodischen Rechtecksignalspannung 30 von 100 Hz, die über ein Abschwächungsnetzwerk 34 mit auswählbaren Werten von einem Oszillator 32 geliefert wird. Das sich ergebende zusammengesetzte Signal 36 wird kapazitiv in den Eingang 20 der Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung mittels eines kapazitiven Kopplungsnetzwerks 38 eingekoppelt.
Die Spannung am Ausgang 10 der Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung enthält eine konstante Vorversorgungs- Gleichspannungskomponente zusammen mit einer Wechselspannungs-Signalkomponente, die proportional zur dynamischen Leitfähigkeit der Batterie 24 ist, die dem Test unterzogen wird. Die konstante Gleichspannung-Vorversorgungskomponente wird nicht berücksichtigt, während die Wechselspannungssignalkomponente erfaßt wird und genau durch einen Gleichrichter 40 in ein Gleichspannungssignal umgesetzt wird.
Das Gleichspannungssignal am Ausgang 42 des Gleichrichters 40 wird durch ein einstellbares Widerstandsnetzwerk 44 geführt und an den Eingang eines gleichspannungsgekoppelten Operationsverstärkers 46 gegeben. Der Rückkopplungspfad 48 des Operationsverstärkers 46 enthält ein Gleichspannungs- Milliamperemeter 50. Demgemäß ist der Ablesewert des Gleichspannungs-Milliamperemeters 50 proportional zum Gleichspannungssignalpegel am Ausgang 42 des Gleichrichters 40 und demgemäß zur dynamischen Leitfähigkeit der Batterie 24, während die Proportionalitätskonstante durch den Wert des Widerstandsnetzwerks 44 eingestellt wird.
Unter Verwendung eines geeigneten festgelegten Widerstandswerts im Widerstandsnetzwerk 44 und durch anschließendes Kalibrieren des Milliamperemeters 50 in Batterieeinstufungseinheiten proportional zur dynamischen Leitfähigkeit einer Batterie bildet das in Fig. 2 offenbarte Ausführungsbeispiel den im US-Patent 3,873,911 offenbarten Batterietester für Direktablesung nach Außerdem ist der Widerstandswert des Widerstandsnetzwerks 44, das den Ablesewerts des Gleichspannungs-Milliamperemeters 50 auf einen speziellen feststehenden Wert bringt, direkt proportional zur dynamischen Leitfähigkeit der Batterie 24. Demgemäß bildet das in Fig. 2 offenbarte Ausführungsbeispiel auch die im US-Patent 3,909,708 offenbarte Batterietestvorrichtung für "bestanden" und "nicht bestanden" nach, wenn das Widerstandsnetzwerk 44 in herkömmlichen Batterieeinstufungseinheiten kalibriert wird und dann auf der Anzeigefläche des Milliamperemeters Bereiche für "bestanden" und "nicht bestanden" gekennzeichnet werden. So kann sowohl ein Batterietester mit Direktablesung als auch ein Batterietester für "bestanden" und "nicht bestanden" durch eine einzelne Vorrichtung realisiert werden, wenn ein Schalter zum Auswählen entweder eines Widerstandsnetzwerks 44 mit festgelegtem Wert oder eines Netzwerks 44 mit einstellbarem Wert, der linear in Batterieeinstufungseinheiten kalibriert ist, verwendet wird und dann sowohl eine lineare Skala als auch Bereiche für "bestanden" und "nicht bestanden" auf der Anzeigefläche des Milliamperemeters 50 ausgebildet werden.
Der Pegel des Gleichspannungssignals am Ausgang 42 des Gleichrichters 40 ist direkt proportional zum Pegel des Rechteckwellesignals 30 am Ausgang des Abschwächungsnetzwerks 34 mit auswählbaren Werten. Demgemäß werden sowohl der Wert des beim Direktablesebetrieb angezeigten Zahlenwerts wie auch die beim Betrieb mit "bestanden" und "nicht bestanden" erzielte qualitative Bewertung durch den Wert der Dämpfungseinrichtung 34 mit wählbaren Werten bestimmt. Bei der vorliegenden Erfindung wird die Dämpfungseinrichtung 34 mit wählbaren Werten durch eine spannungserfassende Auswahleinrichtung 52 gesteuert, die die Klemmenspannung der Batterie 24 erfaßt. Durch Vergleichen dieser Klemmenspannung mit einer festgelegten Bezugsspannung oder mehreren erkennt die spannungserfassende Auswahleinrichtung 52 die spezielle Nominalspannung der Batterie 24 unter einer vorgegebenen Anzahl möglicher Nominalspannungen. Auf Grundlage dieser Identifizierung wählt die spannungserfassende Auswahleinrichtung 52 automatisch einen geeigneten Abschwächungswert in der Abschwächungseinrichtung 34 mit auswählbaren Werten aus. Dies skaliert tatsächlich den Pegel des Signals am Ausgang 42 des Gleichrichters 40 und bringt die an den Benutzer ausgegebene Information in Übereinstimmung mit der erkannten Nennspannung der dem Test unterzogenen Batterie.
Zum Erzielen einer proportionalen Skalierung, wie sie für Ausgangsinformation in Ampere oder Amperestunden erwünscht ist, soll die ausgewählte Dämpfung - wie als Verhältnis des Eingangs- zum Ausgangssignal definiert - umgekehrt proportional zur erkannten Nennspannung sein. Für eine quadratische Skalierung, wie sie für Ausgangsinformation in Watt erwünscht ist, sollen die ausgewählten Dämpfungswerte umgekehrt proportional zum Quadrat der erkannten Nennspannung sein. Es ist dem Fachmann erkennbar, daß auf ähnliche Weise jede andere Skalierungsregel realisiert werden könnte.
Das in Fig. 2 offenbarte Ausführungsbeispiel verwendet ein Gleichspannungs-Milliamperemeter zum Anzeigen der Testergebnisse. Jedoch ist die Tatsache zu beachten, daß diese spezielle Anzeigerealisierung nur eine von vielen möglichen Anzeigerealisierungen repräsentiert. Z.B. könnte die Zahlenanzeige, wie sie für einen Batterietester mit direkter Ablesung erforderlich ist, durch ein Digitalmeßgerät oder durch einen Zahlenausdruck oder durch eine Anzeige an einem Computerterminal realisiert werden. Auf ähnliche Weise könnte die qualitative Anzeige, wie sie beieinem Batterietester mit "bestanden" und "nicht bestanden"erforderlich ist, durch mehrere farbige Lichter oder eintonsignal realisiert werden. Diese und andere Wahlmöglichkeiten sind dem Fachmann offensichtlich und sie sollen inden Schutzbereich der Erfindung fallen.
Als nächstes wird auf Fig. 3 Bezug genommen, in der ein mögliches Ausführungsbeispiel für zwei Blöcke offenbart ist, die im Blockdiagramm von Fig. 2 allgemein als Abschwächungsnetzwerk 34 für auswählbare Werte und als spannungserfassende Auswahleinrichtung 32 gekennzeichnet sind. Das spezielle, offenbarte Ausführungsbeispiel sorgt für eine automatische Skalierung von Meßergebnissen an verschiedenen Blei-Säure- Speicherbatterien, die jeweils drei, sechs, neun oder zwölf Zellen enthalten. Da eine einzelne Blei-Säure-Zelle eine Nennspannung von ungefähr 2 Volt aufweist, weisen die jeweiligen Batterien eine Nennklemmenspannung von 6 Volt, 12 Volt, 18 Volt oder 24 Volt auf. Die Gesamtanzahl verschiedener Nennspannungen, die unter Bezugnahme auf Fig. 3 berückichtigt werden, wie auch ihre jeweiligen Werte sollen nur zu Veranschaulichungszwecken dienen. Dem Fachmann ist es offensichtlich, daß andere Anzahlen verschiedener Batteriezellen und andere Batteriespannungswerte genausogut verwendet werden könnten, ohne vom Schutzbereich der offenbarten Erfindung abzuweichen.
Der positive Anschluß der dem Test unterzogenen Batterie 24 ist mit den nichtinvertierenden Eingängen von drei Spannungskomparatoren 60, 62 und 64 über einen spannungserfassenden Leiter 66 verbunden. Der negative Anschluß der Batterie 24 ist mit Bezugsmasse 68 verbunden. Drei Bezugsspannungsquellen 70, 72 und 74 mit Spannungen von 9 Volt, 15 Volt bzw. 21 Volt sind zwischen die Bezugsmasse 68 und die invertierenden Eingänge der Spannungskomparatoren 60, 62 bzw. 64 geschaltet.
Die Ausgänge der Spannungskomparatoren 60, 62 und 64 sind mit den Eingängen von vier UND-Gattern 76, 78, 80 und 82 mit drei Eingängen verbunden. Diese Verbindungen verlaufen entweder direkt oder über drei Inverter 84, 86 und 88. Die Ausgänge der UND-Gatter 76, 78, 80 und 82 sind mit den Steueranschlüssen von vier Analogschaltern 90, 92, 94 bzw. 96 verbunden. Die Signalanschlüsse der Analogschalter 90, 92, 94 und 96 sind zwischen den Ausgangsanschlüssen von vier Potentiometern 98, 100, 102 bzw. 104 sowie einem Ausgangsleiter 106 für ein gemeinsames Oszillatorsignal eingefügt. Die Eingangsanschlüsse der Potentiometer 98, 100, 102 und 104 sind alle mit einem Eingangsleiter 102 für ein gemeinsames Oszillatorsignal verbunden.
Die in Fig. 3 offenbarte Schaltung arbeitet wie folgt: wenn die Batterie 24 eine Klemmenspannung von nominal 6 Voltaufweist, weisen die nichtinvertierenden Eingänge aller drei Spannungskomparatoren ein niedrigeres Potential auf, als es am jeweiligen invertierenden Eingang vorliegt. Demgemäßbefinden sich die Ausgänge aller drei Spannungskomparatoren in logisch niedrigem Zustand. Unter diesen Bedinungen befinden sich die drei Eingänge der UND-Gatter 76 wegen der zwischen die Ausgänge der Komparatoren 60, 62 und 64 und die Eingänge des UND-Gatters 76 geschalteten Inverter 84, 86 und 88 auf logisch hohem Zustand. Die anderen drei UND-Gatter 78, 80 und 82, die jeweils mindestens einen direkten Eingang aufweisen, erhalten damit jeweils mindestens ein Eingangssignal in logisch niedrigem Zustand. Demgemäß gibt nur das UND-Gatter 76 ein logisch hohes Signal aus und betätigt den zugehörigen Analogschalter 90. Die anderen drei UND-Gatter 78, 80 und 82 geben jeweils logisch niedrige Signale aus und deaktivieren daher ihre jeweiligen Analogschalter 92, 94 bzw. 96. Wenn der Analogschalter 90 aktiviert ist und die anderen drei Analogschalter deaktiviert sind, ist nur das Potentiometer 98 zwischen den Eingangsleiter 108 für das Oszillatorsignal und den Ausgangsleiter 106 für das Oszillatorsignal eingefügt.
Bei einer Nominalspannung der Batterie 24 von 12 Volt befindet sich das Ausgangssignal des Komparators 60 auflogisch hohem Pegel, während sich die Ausgangssignale der Komparatoren 80 und 82 jeweils auflogisch niedrigemPegel befinden. Demgemäß befinden sich nur am UND-Gatter 7Balle drei Eingänge auf hohem Pegel, das demgemäß seinenanalogschalter 82 aktiviert. Dies wiederum fügt das Potentiometer zwischen dem Eingangsleiter 108 des Oszillatorsignals unddem Ausgangssignal 106 des Oszillatorsignals ein.
Bei einer Nominalspannung der Batterie 24 von 18 Volt geben die Komparatoren 60 und 62 beide logisch hohe Ausgangssignale aus, während der Komparator 74 immer noch ein logisch niedriges Ausgangssignal ausgibt. Demgemäß befindet sich nur der Ausgang des UND-Gatters 80 auflogischhohem Pegel. So wird nur der Analogschalter 94 aktiviert, derdas Potentiometer 102 zwischen den Eingangsleiter 108 fürdas Oszillatorsignal und den Ausgangsleiter 106 für das Oszillatorsignal einfügt.
Schließlich geben bei einer Nennspannung der Batterie 24 von 24 Volt alle drei Komparatoren 60, 62 und 64 logisch hohe Ausgangssignale aus. Demgemäß befinden sich alle drei Eingänge des UND-Gatters 82 auflogisch hohem Pegel. Der sich ergebende logisch hohe Pegel am Ausgang des UND-Gatters 82 aktiviert den Analogschalter 96. Im Ergebnis wird das Potentiometer 104 zwischen den Eingangsleiter 108 für das Oszillatorsignal und den Ausgangsleiter 106 für das Oszillatorsignal eingefügt.
Es ist erkennbar, daß für jede Batterienennspannung von 6, 12, 18 oder 24 Volt ein spezielles Potentiometer ausgewählt wird. Die von jedem Potentiometer erzeugte Dämpfung wird anfangs so eingestellt, daß der Ausgangslesewert der Batterietestvorrichtung in Übereinstimmung mit der speziellen Nennspannung der dem Test unterzogenen Batterie gebracht wird. Um z.B. eine quantitative Erfassung entweder hinsichtlich des Belastungsteststroms oder in Amperestunden zu erhalten, oder um eine qualitative Erfassung von Batterien zu erhalten, die entweder nach Kaltankurbelungsampere oder -amperestunden bewertet werden, würden die Potentiometer anfangs so eingestellt werden, daß sie Dämpfungswerte umgekehrt proportional zur Nennspannung ergeben. Um eine quantitative Erfassung hinsichtlich der verfügbaren Leistung in Watt zu erhalten, oder um eine qualitative Bewertung von in Watt eingestuften Batterien zu erhalten, würden die Potentiometer anfänglich so eingestellt, daß sie Dämpfungswerte umgekehrt proportional zum Quadrat der Nennspannung ergeben.
Obwohl die vorstehend beschriebene logische Schaltung mit UND-Gattern realisiert ist, ist es dem Fachmann erkennbar, daß eine Vielzahl von Schaltungen möglich ist, die zum seiben Ergebnis führen. Es könnten z.B. NAND-, NOR- oder ODER- Gatter oder Kombinationen derselben bei vergleichbaren logischen Realisierungen verwendet werden. Ferner müssen überhaupt keine Logikgatter verwendet werden, wenn nur zwei Batterienennspannungen zu erkennen sind, wie bei der Schaltung, die nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 4 offenbart wird.
Fig. 4 ist ein vollständiges schematisches Diagramm einer verbesserten elektronischen Batterietestvorrichtung mit automatischer Spannungsskalierung, die zum Testen von Batterien mit entweder 6 Volt oder 12 Volt konfiguriert ist. Operationsverstärker 110, 112, 114 und 116 bilden vier Elemente einer integrierten MSI-Schaltung ICI mit vier Operationsverstärkern. Zwei Richtungs-Analogschalter 118, 120, 122 und 124 sind vier Elemente einer integrierten CMOS-Schaltung 1C2 mit vier Zweirichtungs-Schaltern. Spannungskomparatoren 126 und 124 sind zwei Elemente einer integrierten MSI-Schaltung IC3 mit vier Komparatoren. Alle drei integrierten Schaltungen IC1, IC2 und IC3 werden durch gemeinsame Anschlüsse 130 und 132 über Batteriekontakte 134 bzw. 136 an der dem Test unterzogenen Batterie 24 betrieben.
Die Verstärkerkaskade 12 hoher Verstärkung in Fig. 2 umfaßt einen Operationsverstärker 110 und einen NPN-Transistor 138, der als Emitterfolger beschaltet ist. Ein Widerstand 140 leitet eine Vorversorgungs-Gleichspannung an den nichtinvertierenden (+) Eingang des Operationsverstärkers 110, und zwar ausgehend von Spannungsteilerwiderständen 142 und 144, die über Spannungsmeßkontakte 146 und 148 mit der Batterie 24 verbunden sind. Die Ausgangsspannung der Verstärkerkaskade 12 mit hoher Verstärkung fällt an einem Widerstand 22 im externen Rückkopplungspfad ab. Ein interner Rückkopplungspfad, der Widerstände 150 und 152 beinhaltet, leitet die Gleichspannung am Verbindungspunkt zwischen dem Emitter des NPN-Transistors 138 und dem Widerstand 22 zum invertierenden (-) Eingang des Operationsverstärkers 110. Die Widerstände 150 und 152 bilden zusammen mit dem Kondensator 154 das Tiefpaßfilter 18 von Fig. 2.
Das an der Batterie 24 abfallende Wechselspannungssignal wird an den Spannungsmeßkontakten 146 und 148 erfaßt und in Reihe zu einer Eingangssignalspannungskomponente addiert, die an einem Auswertungswiderstand 156 abfällt. Das sich ergebende zusammengesetzte Wechselspannungssignal wird dem Differenzeingang des Operationsverstärkers 110 über ein kapazitives Kopplungsnetzwerk mit Kondensatoren 158 und 160 zugeführt. Ein Rückkopplungsstrom, der proportional zur am Widerstand 22 abfallenden Spannung ist, läuft durch die Leiter 162 und 164 im externen Rückkopplungspfad sowie mittels der Stromrückkopplungsschleife-Batteriekontakte 134 und 136 durch die Batterie 24.
Die am Auswertungswiderstand 156 abfallende Eingangssignal- Wechselspannung wird durch eine genau abgeglichene Oszillatorschaltung erzeugt, die einen Operationsverstärker 112, einen Analogschalter 118 und eine Zenerdiode 166 umfaßt. Der Operationsverstärker 112 bildet zusammen mit Widerständen 168, 170, 172, 174 und einem Widerstand 176 einen herkömmlichen astabilen Multivibrator, der dazu verwendet wird, ein rechteckförmiges Synchronisiersignal zu erzeugen. Ein Widerstand 178 liefert einen Vorversorgungsstrom an die Zenerdiode 166. Das Synchronisierungsausgangssignal des Operationsverstärkers 112 ist mit dem Steuereingang des Analogschalters 118 verbunden. Die Signalanschlüsse des Analogschalters 118 verbinden den Ausgang der Zenerdiode 166 mit den Eingängen von Potentiometern 180 und 182. Ein Strom proportional zur Ausgangsspannung entweder des Potentiometers 180 oder des Potentiometers 182 läuft durch einen Einspeisewiderstand 184 und wird in den Auswertungswiderstand 156 eingespeist, um dadurch eine am Auswertungswiderstand 156 abfallende Signalspannung zu erzeugen. Die Potentiometer 180 und 182 bilden unabhängige Einrichtungen zum Einstellen des Pegels des rechteckförmigen Oszillatorsignals, das am Auswertungswiderstand 156 abfällt, wenn die Batterie 24 eine Nennklemmenspannung von 12 Volt bzw. eine Nennklemmenspannung von 6 Volt aufweist.
Die Ausgänge der Potentiometer 180 und 182 sind über die Signalanschlüssen von Analogschaltern 122 bzw. 124 mit dem Einspeisewiderstand 184 verbunden. Die Steuereingänge der Analogschalter 122 und 124 sind mit den Ausgangsanschlüssen von Spannungskomparatoren 126 und 128 verbunden. Die Eingänge der Spannungskomparatoren 126 und 128 sind parallel entgegengesetzt zueinander geschaltet, so daß der eine der Spannungskomparatoren ein Signal von logisch hohem Pegel ausgibt, wenn der andere ein Signal von logisch niedrigem Pegel ausgibt, und umgekehrt. Dem invertierenden Eingang des Spannungskomparators 126 und dem nichtinvertierenden Eingang des Spannungskomparators 128 wird durch Verbinden dieser Eingänge mit der Zenerdiode 166 eine Bezugsspannung zugeführt. Zusätzlich wird die Klemmenspannung der Batterie 24 über Spannungsteilerwiderstände 186 und 188 abgegriffen und die geteilte Batteriespannung wird dem nichtinvertierenden Eingang des Spannungskomparators 126 und dem invertierenden Eingang des Spannungskomparators 128 zugeführt. Die Werte der Spannungsteilerwiderstände 186 und 188 sind so gewählt, daß die an ihrem Verbindungspunkt erzeugte Teilspannung der Bezugsspannung gleich ist, wie sie durch die Zenerdiode 166 erzeugt wird, wenn die Klemmenspannung der Batterie 24 ungefähr 9 Volt beträgt.
Wegen der soeben offenbarten Schaltungsanordnung bewirkt eine Batterie 24 mit einer Klemmennennspannung von 12 Volt, daß die den Komparatoren 126 und 128 dargebotene "gemessene" Spannung die "Bezugs"-Spannung überschreitet. Demgemäß schaltet der Komparator 126 "ein" und sein Ausgang wird durch einen Pull-up-Widerstand 190 auf hohen Zustand angehoben, während der Komparator 128 "aus" bleibt, wobei sich sein Ausgang auf niedrigem Zustand befindet. Dies führt seinerseits dazu, daß der Analogschalter 122 "ein"-schaltet und der Analogschalter 124 "aus"-schaltet, wodurch nur das Potentiometer 180 zwischen den Ausgang des Analogschalters 118 und den Einspeisewiderstand 184 eingefügt wird.
Andererseits führt eine Nennspannung der Batterie 24 von 6 Volt dazu, daß die "gemessene" Spannung kleiner als die "Bezugs"-Spannung ist. Demgemäß wird der Komparator 128 "ein"- geschaltet und sein Ausgang wird durch den Widerstand 192 auf den hohen Pegel gezogen, während der Ausgang des Komparators 126 auf niedrigem Pegel gehalten wird. Daher wird der Analogschalter 122 " aus"-geschaltet undder Analogschalter 124 wird "ein"-geschaltet, wodurch nurdas Potentiometer 182 zwischen den Analogschalter 118 und den Einspeisewiderstand 184 eingefügt wird.
Demgemäß sollten die zwei Abschwächungseinrichtungen zum Realisieren einer proportionalen Skalierung so eingestellt werden, daß das Potentiometer 182 für die doppelte Abschwächung im Vergleich zu der des Abschwächers 180 führt. Um eine quadratische Skalierung zu realisieren, sollten die zwei Abschwächungseinrichtungen so eingestelltwerden, daß das Potentiometer 184 für die vierfacheabschwächung im Vergleich zu der der Abschwächungseinrichtung 180 sorgt. Auf entsprechende Weise kann eine Anpassung anbatterien mit anderen Nennspannungen als solchen von 6 und 12 Volt erfolgen.
Proportionalskalierung rührt davon her, daß die Potentiometer auf ein Abschwächungsverhältnis eingestellt werden, das dem Verhältnis der zwei Spannungen entspricht. Quadratische Skalierung ergibt sich dann, wenn die Potentiometer auf ein ftbschwächungsverhältnis eingestellt werden, das dem Quadrat dieses Werts entspricht.
Es ist erkennbar, daß das in Fig. 4 offenbarte Schaltungsausführungsbeispiel das rechteckförmige Oszillatorausgangssignal abhängig von der Nennspannung der einem Test unterzogenen Batterie automatisch skaliert. Ferner sorgt es für die gewünschte Abschwächungsauswahl ohne Verwendung der bei der Schaltung von Fig. 3 offenbarten Logikgatter. Andere Logikschaltungseinrichtungen zum Erzielen desselben Ergebnisses sind dem Fachmann erkennbar.
Der Analogschalter 120 bildet zusammen mit dem Operationsverstärker 114, der als Integrator geschaltet ist, den Gleichrichter 40 von Fig. 2. Der Widerstand 194 und der Nebenschlußkondensator 196 bilden ein Tiefpaßfilter, das die nichtinvertierenden Eingänge der Operationsverstärker 114 und 116 auf den Spannungspegel der am Widerstand 22 abfallenden Gleichvorspannungskomponente vorspannt. Der durch die Gesamtspannung am Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 22 und dem Transistor 138 bedingte Signalstrom läuft durch den Widerstand 198 und den Analogschalter 120 zum invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 114. Dieser Signalstrom wird durch das Steuereingangssignal des Analogschalters 120, der mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 112 verbunden ist, periodisch mit der Oszillatorfrequenz unterbrochen. Der Widerstand 200 sorgt für Gleichspannungs-Gegenkopplung an den Operationsverstärker 114. Ein integrierender Kondensator 202 dient dazu, das vom Operationsverstärker 114 ausgegebene Meßspannungssignal zu glätten.
Ein Strom proportional zur gemessenen Signalspannung am Ausgang des Operationsverstärkers 114 läuft durch ein Milliamperemeter 204 zum Ausgang des Operationsverstärkers 116, und zwar über einen von zwei von einem Schalter SPDT 206 ausgewählten Wegen. Wenn sich der Schalter 206 in einer Stellung 1 befindet, läuft der Strom des Meßgeräts durch den unveränderlichen Widerstand 208. Unter diesen Bedingungen bildet die offenbarte Erfindung eine Batterietestvorrichtung mit Direktablesung mit quantitativem Ausgangssignal nach, das in Batteriemeßeinheiten kalibriert ist, die proportional zur dynamischen Leitfähigkeit der Batterie 24 sind. Wenn sich der Schalter 206 in einer Stellung 2 befindet, läuft der Strom des Meßgeräts durch einen unveränderlichen widerstand 210 und einen variablen Widerstand 212. Unterdiesen Bedingungen bildet die offenbarte Erfindung eine qualitative Batterietestvorrichtung mit "bestanden" und "nicht bestanden" mit von Hand eingestellter batteriebewertungsskala nach, die linear mit der Einstellung des variablen Widerstands 212 verknüpft ist, und mit einem Bewertungsoffset, der durch den Wert des unveränderlichenwiderstands 210 bestimmt ist.
Es folgt eine Liste der Typen und Werte von Komponenten der in Fig. 4 offenbarten verbesserten elektronischen Batterietestvorrichtung: BEZUGSZAHL KOMPONENTE Halbleiter-Bauteile Leistungstransistor Zenerdiode Widerstände - OHM (1/4 W, falls nicht anders angegeben Watt variabel Trimm-Potentiometer BEZUGSZAHL KOMPONENTE Kondensatoren Meßgerät 1 mA Gleichstrom-Milliamperemeter
Obwohl hier eine spezielle Art zum Ausführen der Erfindung beschrieben wurde, ist zu beachten, daß Modifizierungen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem abzuweichen, was als Schutzbereich und Gegenstand der Erfindung angesehen wird.
Z.B. kann die dem Test unterzogene Batterie mit anderen Einheiten als den hier beschriebenen gemessen oder bewertet werden. Die realisierte Skalierungsregel kann sich dann von den hier beschriebenen Skalierungsregeln für proportional oder quadratisch unterscheiden. Das einzige Erfordernis ist es, daß die Batteriemeßeinheiten, wie sie einem Benutzer bei einer Ausführungsform eines Batterietesters mit Direktablesung angezeigt werden, oder die Batteriebewertungseinheiten, wie sie vom Benutzer bei einer Ausführungsform mit "bestanden" und "nicht bestanden" eingegeben werden, allgemein mit der dynamischen Leitfähigkeit von Batterien mit einer speziellen Klemmennennspannung verknüpft sind.
Ferner sind die Anzahl verschiedener Nennspannungen, wie sie von der Schaltung erkannt werden, wie auch deren spezielle Werte, vollständig beliebig und nicht auf die hier beschriebenen Zahlen und Spannungswerte beschränkt. Außerdem kann die Abschwächungseinrichtung mit auswählbaren Werten selbstverständlich an jedem beliebigen Punkt in der Verstärkungskette zwischen dem Oszillator und der Auslesevorrichtung angeordnet werden. Die Erfindung ist daher nicht nur auf Abschwächungseinrichtungen mit auswählbaren Werten beschränkt, die am Oszillatorausgang angeordnet sind, wie hier offenbart. Dem Fachmann sind andere, entsprechend wirkende Einrichtungen zum wahlweisen Skalieren der einem Benutzer dargebotenen Ausgabeanzeige ersichtlich.
Ferner muß die Einrichtung, die für eine Ausgabeanzeige für den Benutzer sorgt, nicht einfach ein Gleichstrom-Milliamperemeter sein, wie hier offenbart. Im Fall eines Batterietesters mit Direktablesung könnte die erforderliche Zahlenanzeige genausogut durch ein Digitalmeßgerät, einen Zahlendrucker oder ein Computerterminal bewirkt werden. Im Fall eines Batterietesters mit "bestanden" und "nicht bestanden" könnte die erforderliche qualitative Anzeige auch durch mehrere Licht emittierende Dioden, farbige Lichter oder eine Tonanzeige erfolgen. Andere, ebenfalls wirksame Maßnahmen zum Realisieren einer Ausgabeanzeige sind dem Fachmann erkennbar.
Es wird davon ausgegangen, daß diese und andere Änderungen der Ausführungsbeispiele sicher im Schutzbereich der Erfindung liegen, und sie sollen durch die beigefügten Ansprüche abgedeckt sein.

Claims

1. Elektronische Vorrichtung zum Testen einer Gleichstrom- Energiequelle (24), die eine dynamische Leitfähigkeit aufweist, mit

einer betriebsmäßig mit der Energiequelle (24) verbundenen Einrichtung (12, 18, 22, 26, 32, 34, 38) zur Lieferung eines der dynamischen Leitfähigkeit proportionalen Signals (42),

einer Einrichtung (50) zur Anzeige eines Testergebnisses auf der Grundlage des genannten Signals (42), und

einer Abschwächungseinrichtung (34) zur Skalierung des Signals (42),

dadurch gekennzeichnet,

daß eine Einrichtung (52) betriebsmäßig mit der Energiequelle (24) verbunden ist, um deren Nominalspannung festzustellen, und

daß die Abschwächungseinrichtung (34) zum Betrieb auf der Grundlage der Nominalspannung eingerichtet ist, wobei die Anzeigeeinrichtung (50) zur Anzeige des Testergebnisses aufgrund des Pegels des skalierten Signals eingerichtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das angezeigte Testergebnis ein dem Pegel des skalierten Signals proportionaler numerischer Wert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Einrichtung (44) zur manuellen Einstellung des Pegels des genannten Signals (42) entsprechend der elektrischen Nenngröße der Energieguelle (24) vorgesehen ist und das angezeigte Testergebnis eine qualitative Bewertung der Energieguelle (24) darstellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Abschwächungseinrichtung (34) das genannte Signal (42) proportional zur Nominalspannung skaliert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Abschwächungseinrichtung (34) das genannte Signal (42) proportional zum Quadrat der Nominalspannung skaliert.

6. Verfahren zum Testen einer Batterie mit einer dynamischen Leitfähigkeit, mit folgenden Schritten:

Messen der dynamischen Leitfähigkeit, und

Anzeigen des Testergebnisses,

gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Bestimmen der Nominalspannung der Batterie, und

automatisches Skalieren des gemessenen Wertes der dynamischen Leitfähigkeit entsprechend der Nominalspannung, um einen skalierten Wert zu erzeugen, der als das genannte Testergebnis angezeigt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, mit dein weiteren Schritt des manuellen Skalierens des gemessenen Wertes der dynamischen Leitfähigkeit entsprechend der elektrischen Nenngröße der Batterie.

8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das automatische Skalieren des gemessenen Wertes der dynamischen Leitfähigkeit proportional zu der genannten Nominalspannung erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das automatische Skalieren des gemessenen Wertes der dynamischen Leitfähigkeit proportional zum Quadrat der genannten Nominalspannung erfolgt.