專利名稱：一種直流－直流電源電路的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源檢測領(lǐng)域，特別涉及一種輸入為直流，輸出也為直流的直流-直 流電源電路的檢測裝置。
背景技術(shù)：
目前，動力蓄電池由于其各單塊蓄電池在制造、初始容量、電壓、內(nèi)阻以及蓄電池 組中各單塊蓄電池的溫度等方面均不完全相同，在使用過程中，會造成某單塊蓄電池的過 充電和過放電現(xiàn)象，嚴重影響了電池容量以及使用壽命，電池均衡技術(shù)利用對過充單塊蓄 電池通過負載放電、對過放的單塊蓄電池通過直流-直流(DC-DC)進行充電，也就是通過 蓄電池向過放的蓄電池片充電，調(diào)節(jié)了蓄電池組的不均衡性，DC-DC在對過放單塊蓄電池充 電時電壓、電流不宜過大，否則會損壞蓄電池組均衡器的器件，但是電流也不宜過小使得充 電時間太長，選擇IA的恒流源較為適合，所以在使用DC-DC時首先要檢測其輸出電壓、電 流的大小。因此，對于DC-DC系統(tǒng)，有必要對其進行檢測。目前、DC-DC系統(tǒng)有很多，不限于 蓄電池向蓄電池充電，還有一些蓄電池為其它電子裝置提供電源時，輸入的是蓄電池的12V 直流電源，而許多電子裝置需要12V和5V的電源，因此，該電子裝置的電源電路就是一種將 12V直流電源轉(zhuǎn)換為5V直流輸出的DC-DC電路。目前，檢測DC-DC電源系統(tǒng)一般檢測其輸 出的電壓和電流。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種DC-DC電路的檢測裝置，有效的檢測DC-DC輸出電壓、電 流，在生產(chǎn)時對產(chǎn)品的品質(zhì)做出有效的判斷。本發(fā)明為實現(xiàn)其目的而采用的技術(shù)方案是一種直流-直流電源電路的檢測裝 置，包括連接在被檢測直流-直流電源電路輸出端的模擬負載，還包括控制單元、控制信號 驅(qū)動單元、信號采樣單元、檢測結(jié)果顯示單元；所述模擬負載包括至少兩組并聯(lián)的負載單元，每一負載單元包括電阻及與所述電 阻串聯(lián)的控制開關(guān)；所述的控制單元控制產(chǎn)生控制所述的控制開關(guān)的控制信號，所述的控制信號在控 制信號驅(qū)動單元的驅(qū)動下控制所述的控制開關(guān)閉合或者斷開；所述的信號采樣單元與所述的模擬負載相連，其采樣結(jié)果通過檢測結(jié)果顯示單 兀顯不。進一步的，上述的一種直流-直流電源電路的檢測裝置中所述的控制開關(guān)為與 所述的電阻串連的光電耦合器。所述的控制單元為單片機。所述的控制信號驅(qū)動單元包括 一個接收所述的單片機產(chǎn)生的控制信號的移位寄存器、場效應(yīng)管；所述的場效應(yīng)的柵極接 所述的移位寄存器的輸出引腳，漏極接地，源極所述的光電耦合器源邊的輸出端，光電耦合 器源邊輸入端接高電平。更進一步的，上述的一種直流-直流電源電路的檢測裝置中所述的信號采樣單元為串連在所述的被測直流-直流電源電路輸出端與模擬負載之間的采樣電阻，其采樣信 號由所述的采樣電阻兩側(cè)的引腳輸出。所述的顯示單元為LED字符顯示器，所述的采樣信 號通過A/D轉(zhuǎn)換生成數(shù)字信號后，由所述的單片機處理后在所述的LED字符顯示器上顯示。本發(fā)明的直流-直流電源電路的檢測裝置采用選擇負載的形式，為直流-直流電 源電路在不同的負載的情況下，實時檢測輸出的電流和電壓情況，可以在生產(chǎn)時對產(chǎn)品的 品質(zhì)做出有效的判斷，電路簡單可靠。下面通過結(jié)合具體實施例與附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行較為詳細的描述。


附圖1是本發(fā)明實施例1系統(tǒng)框圖。附圖2是本發(fā)明實施例1中移位寄存器連接間電路圖。附圖3是本發(fā)明實施例1中控制信號驅(qū)動單元與控制開關(guān)電路圖。
具體實施例方式實施例1 如圖1所示，本實施例是一種對直流_直流電源電路(DC-DC電路)增 加不同大小的模擬負載后，對其輸出情況進行檢測并實施顯示的裝置。如圖所示，該裝置包 括連接在被檢測直流-直流電源電路輸出端的模擬負載，還包括控制單元、控制信號驅(qū)動 單元、信號采樣單元、檢測結(jié)果顯示單元。如圖3所示，本實施例中模擬負載包括至少四組組并聯(lián)的負載單元，分別是由電 阻R3與光電耦合器U2串連組成的第一組負載電路，由電阻R4與光電耦合器U3串連組成 的第二組負載電路，電阻R5與光電耦合器U4串連組成的第三組負載電路，由電阻R6與光 電耦合器U5串連組成的第四組負載電路，這里，電阻R3、R4、R5和R6是模擬負載，光電耦合 器U2、U3、U4和U5是用來控制是否將負載電阻R3、R4、R5和R6加入的控制開關(guān)，電阻R3、 R4、R5和R6均為20K歐姆，而光電耦合器U2、U3、U4和TO的型號都是AQV252G。光電耦合 器U2、U3、U4和U5的閉合和斷開由控制信號在控制信號驅(qū)動單元的驅(qū)動下控制，該電路主 要包括一個型為SN74HC595D的移位寄存器，如圖2所示，該寄存器具有8個輸出引腳(CSl、 CS2、……CS8)，當移位寄存器SRCLK引腳接收到單片機的控制信號時，根據(jù)需要選擇8個 引腳只1到8個中任一一個引腳或者二個，或者三個引腳、直到八個引腳都上高電平。本實 施例中只使用了 4個引腳，CSU CS2、CS3、CS4分別控制4個場效應(yīng)管Ql、Q2、Q3、Q4，由于 CS1、CS2、CS3、CS4 分別接到 Ql、Q2、Q3、Q4 的柵極，因此，當 CS1、CS2、CS3、CS4 任——個為 高電平時，與其對應(yīng)的Q l、Q2、Q3、Q4中任一一個將導(dǎo)通，這時，與Ql、Q2、Q3、Q4連接的光 電耦合器U2、U3、U4和TO將閉合，將與其對應(yīng)的電阻加入到電源的端。在作為信號采樣單 元的串連在被測直流-直流電源電路輸出端與模擬負載之間的采樣電阻R9，0. 22K兩端的 采集點CK1和CK2之間的電壓值進行A/D轉(zhuǎn)換生成數(shù)字信號后，由所述的單片機處理后在 LED字符顯示器上顯示。Ul是一個移位寄存器，它發(fā)信號控制場管Q1-4的導(dǎo)通，當場管導(dǎo)通后LED點亮，光 電耦合器導(dǎo)通。形成回路產(chǎn)生電流。CKl和CK2是采樣電阻兩端的電壓信號，DC-OUT是后 一個DC的輸出，它在光電耦合器導(dǎo)通后通過負載與地形成回路。單片機單元，用于發(fā)送信 號，所述信號中至少包括所要求模擬的電壓值；
驅(qū)動單元，用于根據(jù)所述信號中所要求模擬的電壓值生成控制指令，以控制所述 每一負載單元中的光電耦合器導(dǎo)通/斷開。在本發(fā)明實施例中，由單片機單元發(fā)送模擬的電壓值信號至驅(qū)動單元，模擬的電 壓值控制每一負載單元場管的導(dǎo)通/斷開進而控制光電耦合器的導(dǎo)通/斷開以增加不同阻 值的負載。反饋單元，用于將采集到的數(shù)據(jù)反饋至單片機單元。反饋單元中又包含部分單片機單元、驅(qū)動單元、差分放大單元以及AD轉(zhuǎn)換單元。本實施例產(chǎn)品檢測的其具體實施步驟如下從負載單元中采集到的電壓、電流，這 里電壓是直接從輸出也就是如圖3中的DC-OUT直接加至光電耦合器，光電耦合器導(dǎo)通后電 壓傳送到差分電路；電流是在DC-OUT和負載間串聯(lián)一個采樣電阻即圖中的R9，將采樣電 阻兩端直接連接到光電耦合器上，光電耦合器導(dǎo)通后傳送至差分放大電路。分別發(fā)送至電 壓、電流采集端光電耦合器的集電極端，單片機單元發(fā)送信號至驅(qū)動單元，所述信號至少包 含模擬的電壓值控制光電耦合器的導(dǎo)通/斷開，將采集到的電壓、電流分別輸送至電壓、電 流差分放大電路，差分放大后通過AD轉(zhuǎn)換電路發(fā)送到單片機單元。顯示單元，將反饋到單片機中的數(shù)據(jù)顯示出來。CAN通訊單元，將裝置信號與上位機連接亦可顯示采集到的數(shù)據(jù)。顯示途徑有兩種，其一是將反饋到單片機單元的信號再轉(zhuǎn)換成模擬信號控制LCD 顯示，其二是通過CAN通訊發(fā)送到上位機可直接顯示采集到的電壓、電流數(shù)值。電源單元，由開關(guān)電源直接供給12V直流電源，直接給DC-DC供電，一部分12V經(jīng) 電源芯片轉(zhuǎn)換為5V電源給單片機單元、驅(qū)動單元供電，一部分12V經(jīng)隔離電源芯片轉(zhuǎn)換為 5V電源給差分放大電路、AD轉(zhuǎn)換電路供電。
權(quán)利要求
1.一種直流-直流電源電路的檢測裝置，包括連接在被檢測直流-直流電源電路輸出 端的模擬負載，其特征在于還包括控制單元、控制信號驅(qū)動單元、信號采樣單元、檢測結(jié)果 顯示單元；所述模擬負載包括至少兩組并聯(lián)的負載單元，每一負載單元包括電阻及與所述電阻串 聯(lián)的控制開關(guān)；所述的控制單元控制產(chǎn)生控制所述的控制開關(guān)的控制信號，所述的控制信號在控制信 號驅(qū)動單元的驅(qū)動下控制所述的控制開關(guān)閉合或者斷開；所述的信號采樣單元與所述的模擬負載相連，其采樣結(jié)果通過檢測結(jié)果顯示單元顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流-直流電源電路的檢測裝置，其特征在于所述的控制 開關(guān)為與所述的電阻串連的光電耦合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流-直流電源電路的檢測裝置，其特征在于所述的控制 單元為單片機。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流-直流電源電路的檢測裝置，其特征在于所述的控制 信號驅(qū)動單元包括一個接收所述的單片機產(chǎn)生的控制信號的移位寄存器、場效應(yīng)管；所述 的場效應(yīng)的柵極接所述的移位寄存器的輸出引腳，漏極接地，源極所述的光電耦合器源邊 的輸出端，光電耦合器源邊輸入端接高電平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的直流-直流電源電路的檢測裝置，其特征在于 所述的信號采樣單元為串連在所述的被測直流-直流電源電路輸出端與模擬負載之間的 采樣電阻，其采樣信號由所述的采樣電阻兩側(cè)的引腳輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流-直流電源電路的檢測裝置，其特征在于所述的顯示 單元為LED字符顯示器，所述的采樣信號通過A/D轉(zhuǎn)換生成數(shù)字信號后，由所述的單片機處 理后在所述的LED字符顯示器上顯示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直流-直流電源電路的檢測裝置，包括連接在被檢測直流-直流電源電路輸出端的模擬負載、控制單元、控制信號驅(qū)動單元、信號采樣單元、檢測結(jié)果顯示單元；模擬負載包括至少兩組并聯(lián)的負載單元，每一負載單元包括電阻及與所述電阻串聯(lián)的控制開關(guān)；控制單元控制產(chǎn)生控制所述的控制開關(guān)的控制信號，控制信號在控制信號驅(qū)動單元的驅(qū)動下控制所述的控制開關(guān)閉合或者斷開；信號采樣單元與所述的模擬負載相連，其采樣結(jié)果通過檢測結(jié)果顯示單元顯示。本發(fā)明的直流-直流電源電路的檢測裝置采用選擇負載的形式，為直流-直流電源電路在不同的負載的情況下，實時檢測輸出的電流和電壓情況，可以在生產(chǎn)時對產(chǎn)品的品質(zhì)做出有效的判斷，電路簡單可靠。
文檔編號G01R19/25GK102096050SQ20101058283
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者夏文娟 申請人:奇瑞汽車股份有限公司