超級電容故障檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種超級電容故障檢測裝置，該裝置包括超級電容充電器、超級電容組模塊、第一電壓取值模塊、第二電壓取值模塊、第三電壓取值模塊、第一比較模塊、第二比較模塊、第三比較模塊、第一告警模塊、第二告警模塊和第三告警模塊；所述超級電容組模塊由3n個超級電容串聯(lián)組成，將該電容組分為三組，通過將三組電容電壓兩兩之間的差值的絕對值與超級電容組誤差容忍精度相比較，將結(jié)果傳送到相對應的告警模塊進行告警。本實用新型能夠迅速定位超級電容組中發(fā)生故障的電容，實現(xiàn)故障的在線檢測，操作方便且成本低廉。
【專利說明】超級電容故障檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種超級電容故障檢測裝置，特別涉及一種由多個單體超級電容 串聯(lián)組成的超級電容組的故障檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 超級電容器由若干超級電容組并聯(lián)組成，超級電容組則由若干單體超級電容串聯(lián) 組成，在實際使用中，為了防止某個單體超級電容發(fā)生故障而導致超級電容器工作異常，需 要對超級電容進行故障檢測及排除。目前超級電容故障的檢測多為人工直接測量單體超 級電容電壓，以此來判斷超級電容是否工作正常，但在電容個數(shù)較多的情況下，檢測非常繁 瑣，耗時耗力且容易出現(xiàn)錯誤，效率很低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的在于提供一種超級電容故障檢測裝置，該裝置能夠迅速定位超 級電容組中發(fā)生故障的電容，實現(xiàn)故障的在線檢測，操作方便且成本低廉。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案。
[0005] -種超級電容故障檢測裝置，包括待測超級電容組模塊，所述待測超級電容組模 塊由超級電容負C53s依次串聯(lián)組成，其特征在于：還包括第一電壓取值模塊、第二電 壓取值模塊、第三電壓取值模塊、第一比較模塊、第二比較模塊、第三比較模塊、第一告警模 塊、第二告警模塊和第三告警模塊；所述第一電壓取值模塊輸入端與待測超級電容組模塊 的超級電容%負極和超級電容〔式正極連接；所述第二電壓取值模塊輸入端與待測超級 電容組模塊的超級電容_!正極和超級電容正極連接；所述第三電壓取值模塊輸入 端與待測超級電容組模塊的超級電容〇52)8正極和超級電容正極連接；所述第一比較 模塊輸入端與第一電壓取值模塊輸出端以及第二電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與第一 告警模塊以及第二告警模塊連接；所述第二比較模塊輸入端與第二電壓取值模塊輸出端以 及第三電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與第二告警模塊以及第三告警模塊連接；所述第 三比較模塊輸入端與第三電壓取值模塊輸出端和第一電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與 第三告警模塊以及第一告警模塊連接；其中η為不小于1的整數(shù)。。
[0006]在本實用新型一實施例中：所述第一電壓取值模塊包括第一比較器IC1，第一電 容C1，第二電容C2,第一電阻R1、第二電阻以、第三電阻1^3和第四電阻R4 ;所述第一電阻R1 一端作為所述第一電壓取值模塊第一輸入端與所述待測超級電容組模塊的超級電容_ 正極連接；所述第一電阻R1的另一端與所述第一比較器IC1的正輸入端、所述第四電阻財 的一端以及所述第一電容C1的一端連接；所述第四電阻R4的另一端與所述第一電容C1的 另一端接地；所述第二電阻R 2的一端作為所述第一電壓取值模塊第二輸入端與所述待測 超級電容組模塊的超級電容負極連接；所述第二電阻R2的另一端與所述第三電阻 R3 A 的一端、所述第二電容C2的一端以及所述第一比較器IC1的負輸入端連接；所述第三電阻 R3的另一端以及所述第二電容C2的另一端與所述第一比較器IC1的輸出端連接并作為第 一電壓取值模塊輸出端。
[0007]在本實用新型一實施例中：所述第一電壓取值模塊中電阻阻值間的關(guān)系為： R1=R2, R4=R3, R4/R1=R3/R2=K，其中，K彡Vs/Vg，其中，Vs指第一比較器IC1的供電電壓， Vg指第一電壓取值模塊第一輸入端與第二輸入端之間接入的電壓值。
[000S]在本實用新型一實施例中：所述第二電壓取值模塊、第三電壓取值模塊與所述第 一電壓取值模塊電路結(jié)構(gòu)以及各元件的值完全相同。
[0009]在本實用新型一實施例中：所述第一比較模塊包括第二比較器IC2、第三比較器 1C3、第四比較器IC4和第五比較器IC5,第三電容C3、第四電容C4、第六電容C6和第七電 容C7,第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3和第四二極管D4,第五電阻R5、第六電 阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻Rl〇、第^^一電阻R11、第十二電阻 R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17和 第十八電阻R18 ;所述第五電阻R5的一端與第十三電阻R13的一端連接并作為所述第一比 較模塊第一輸入端與第一電壓取值模塊輸出端連接；所述第五電阻 R5另一端與所述第三 電容C3的一端、第七電阻R7的一端以及第二比較器IC2的正輸入端連接；所述第三電容 C3 的另一端與第七電阻R7的另一端接地；所述第六電阻R6的一端以及第二電阻R2的一端連 接并作為所述第一比較模塊第二輸入端與所述第二電壓取值模塊輸出端連接；所述第六電 阻R6的另一端與所述第二比較器 IC2的負輸入端、第八電阻R8的一端以及第四電容C4的 一端連接；所述第八電阻R8的另一端與所述第四電容C4的另一端、第二比較器IC2的輸出 端以及第九電阻R 9的一端連接；所述第九電阻R9的另一端與所述第^^一電阻R11的一端 以及第三比較器IC3的正輸入端連接；所述第十一電阻 R11的另一端與所述第一二極管D1 的負極連接；所述第一二極管D1的正極與所述第三比較器IC3的輸出端以及第二二極管 D2的正極連接；所述第十電阻R10與所述第三比較器IC3的負輸入端連接；所述第十電阻 R10的另一端接一直流電壓；所述第十二電阻R12的另一端與所述第六電容C6的一端、第 十四電阻R14的一端以及第四比較器 IC4的正輸入端連接；所述第六電容C6的另一端與第 十四電阻R14的另一端接地；所述第十三電阻R13的另一端與所述第四比較器 IC4的負輸 入端、第十五電阻R15的一端以及第七電容C7的一端連接；所述第十五電阻R15的另一端 與所述第七電容C7的另一端、第四比較器IC4的輸出端以及第十六電阻R16的一端連接； 所述第十六電阻R16的另一端與所述第十八電阻R18的一端以及第五比較器IC5的正輸入 端連接；所述第十八電阻R18的另一端與所述第三二極管 D3的負極連接；所述第三二極管 D3的正極與所述第三比較器IC3的輸出端以及第四二極管Μ的正極連接；所述第十七電 阻R17與所述弟五比較；IC5的負輸入纟而連接；所述第十七電阻R17的另一端接一直流電 壓；所述第二二極管D2的負極與第四二極管D4的負極連接作為所述第一比較模塊輸出端。 [00 10]在本實用新型一實施例中：所述的第二比較模塊、第三比較模塊電路圖與第一比 較模塊電路結(jié)構(gòu)及各元件的值完全相同。
[0011]在本實用新型一實施例中：所述第一告警模塊包括一與門IC6,第一三極管Q1，蜂 鳴器BELL,第九電容C9,第十九電阻1?19、第二十電阻R20和第二^^一電阻R21 ;與門IC6 兩個輸入端作為所述第一告警模塊第一輸入端及第二輸入端分別與第一比較模塊輸出端 及第三比較模塊輸出端連接；所述與門輸出端與所述第十九電阻R19的一端連接；所述第 十九電阻R19的另一端與所述第二十電阻R20的一端、第九電容C9的一端以及第一三極管 Q1的基極連接；所述第二十電阻R20的另一端、第九電容C9另一端以及第二十一電阻R21 的一端接地；所述第二十一電阻R21的另一端與所述第一三極管Q1的發(fā)射極連接；所述第 一三極管Q1的集電極與所述蜂鳴器的負極連接；所述蜂鳴器BELL的正極連接12V電壓。
[0012] 在本實用新型一實施例中：所述第二告警模塊、第三告警模塊電路圖與第一告警 模塊電路結(jié)構(gòu)及各元件的值完全相同。
[0013] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：
[0014] 1、本實用新型實現(xiàn)在線檢測，一旦發(fā)現(xiàn)故障，蜂鳴器立即報警，利于故障的及時排 除，保證超級電容器的正常工作；
[0015] 2、本實用新型能夠定位到具體發(fā)生故障的單體超級電容，檢測精準；
[0016] 3、本實用新型采用簡單元器件即可實現(xiàn)，無需專門的cr>u控制、無需其他軟件控 制，成本低廉；

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是本實用新型裝置原理框圖。
[0018]圖2是本實用新型實施例第一電壓取值模塊電路圖。
[0019]圖3是本實用新型實施例第一比較模塊電路圖。
[0020]圖4是本實用新型實施例第一告警模塊電路圖。

【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。
[0022] 如圖1所示，本實施例提供一種超級電容故障檢測裝置，包括待測超級電容組模 塊，所述待測超級電容組模塊由超級電容〇4至_,依次串聯(lián)組成，其特征在于：還包括第 一電壓取值模塊、第二電壓取值模塊、第三電壓取值模塊、第一比較模塊、第二比較模塊、第 三比較模塊、第一告警模塊、第二告警模塊和第三告警模塊；所述第一電壓取值模塊輸入端 與待測超級電容組模塊的超級電容C爲負極和超級電容C式Ε極連接；所述第二電壓取值 模塊輸入端與待測超級電容組模塊的超級電容_正極和超級電容正極連接；所述 第三電壓取值模塊輸入端與待測超級電容組模塊的超級電容正極和超級電容_8正 極連接；所述第一比較模塊輸入端與第一電壓取值模塊輸出端以及第二電壓取值模塊輸出 端連接，輸出端與第一告警模塊以及第二告警模塊連接；所述第二比較模塊輸入端與第二 電壓取值模塊輸出端以及第三電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與第二告警模塊以及第三 告警模塊連接；所述第三比較模塊輸入端與第三電壓取值模塊輸出端和第一電壓取值模塊 輸出端連接，輸出端與第三告警模塊以及第一告警模塊連接；其中η為不小于1的整數(shù)。在 本裝置中，設超級電容電壓對地為0V，C^ s&電壓為vi 處電壓為"，C53k處電壓 為V3。
[0023] 具體的，下面結(jié)合各個模塊具體電路圖進行簡單說明。
[0024]請參照圖2,圖2是本實用新型第一電壓取值模塊電路圖，其包括第一比較器IC1， 第一電容C1，第二電容C2,第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4 ;所述第 一電阻R1 -端作為所述第一電壓取值模塊第一輸入端與所述待測超級電容組模塊的超級 電容0?正極連接；所述第一電阻R1的另一端與所述第一比較器 IC1的正輸入端、所述第 四電阻R4的一端以及所述第一電容C1的一端連接；所述第四電阻 R4的另一端與所述第一 電容C1的另一端接地；所述第二電阻R2的一端作為所述第一電壓取值模塊第二輸入端與 所述待測超級電容組模塊的超級電容0?負極連接；所述第二電阻R2的另一端與所述第三 ，阻R3的一端、所述第二電容C2的一端以及所述第一比較器IC1的負輸入端連接；所述第 三電阻R3的另一端以及所述第二電容C2的另一端與所述第一比較器IC1的輸出端連接并 作為第一電壓取值模塊輸出端。
[0025]請繼續(xù)參照圖2,其中所述電阻阻值之間的的關(guān)系為：R1=R2, R4=R3, R4/R1=R3/ f2=K，其中，K < Vs/Vg，其中，Vs指第一比較器IC1的供電電壓，本實施例中取12V，Vg指 第一電壓取值模塊第一輸入端與第二輸入端之間接入的電壓值。所述第一電壓取值模塊 第一輸入端IN1接超級電容1?正極，電壓為 V1 ;所述第一電壓取值模塊第二輸入端IN2 接超級電容負極，電壓為〇;通過第一電壓取值模塊電路圖我們可以得到所述第一電壓 取值模塊輸出端端電壓為V1*K。第二電壓取值模塊、第三電壓取值模塊與第一電壓取值模 塊電路結(jié)構(gòu)及各元件的值均完全相同，所述第二電壓取值模塊輸出端電壓為（V2_V1)* K、 (V3 - V2)*K。
[0026]請參照圖3,圖3是本實用新型第一比較模塊電路圖，其包括第二比較器IC2、第 三比較器IC3、第四比較器IC4和第五比較器IC5,第三電容C3、第四電容C4、第六電容C6 和第七電容C7,第一二極管D1、第二二極管D 2、第三二極管D3和第四二極管D4,第五電阻 R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻Rl〇、第^一電阻R11、第 十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電 阻R17和第十八電阻R18 ;所述第五電阻R5的一端與第十三電阻R13的一端連接并作為所 述第一比較模塊第一輸入端IN3與第一電壓取值模塊輸出端 0UT1連接；所述第五電阻R5 另一端與所述第三電容C3的一端、第七電阻R7的一端以及第二比較器IC2的正輸入端連 接；所述第三電容C3的另一端與第七電阻R7的另一端接地；所述第六電阻 R6的一端以及 第十二電阻R12的一端連接并作為所述第一比較模塊第二輸入端IN4與所述第二電壓取值 模塊輸出端連接；所述第六電阻R6的另一端與所述第二比較器i C2的負輸入端、第八電阻 R8的一端以及第四電容C4的一端連接；所述第八電阻R8的另一端與所述第四電容C4的 另一端、第二比較器1C2的輸出端以及第九電阻R9的一端連接；所述第九電阻R9的另一端 與所述第i^一電阻R11的一端以及第三比較器IC3的正輸入端連接；所述第^^一電阻rii 的另一端與所述第一二極管D1的負極連接；所述第一二極管D1的正極與所述第三比較器 1C3的輸出端以及第二二極管D 2的正極連接；所述第十電阻R10與所述第三比較器IC3的 負輸入端連接；所述第十電阻R10的另一端接一直流電壓；所述第十二電阻R12的另一端 與所述第六電容C6的一端、第十四電阻R14的一端以及第四比較器 IC4的正輸入端連接； 所述第六電容C6的另一端與第十四電阻R14的另一端接地；所述第十三電阻R13的另一端 與所述第四比較器IC4的負輸入端、第十五電阻R15的一端以及第七電容C7的一端連接； 所述第十五電阻R15的另一端與所述第七電容C7的另一端、第四比較器IC4的輸出端以及 第十六電阻R16的一端連接；所述第十六電阻R16的另一端與所述第十八電阻R18的一端 以及第五比較器1C5的正輸入端連接；所述第十八電阻R18的另一端與所述第三二極管D3 的負極連接；所述第三二極管D 3的正極與所述第三比較器IC3的輸出端以及第四二極管 D4的正極連接；所述第十七電阻R17與所述第五比較器IC5的負輸入端連接；所述第十七 電阻R1 7的另一端接一直流電壓；所述第二二極管D2的負極與第四二極管Μ的負極連接 作為所述第一比較模塊輸出端。
[0027]請繼續(xù)參照圖3,第一比較模塊第一輸入端IN3接第一電壓取值模塊輸出端，電壓 為V1*K ;第一比較模塊第二輸入端IN4接第二電壓取值模塊輸出端，電壓為（V2-VI) *K, 第一比較模塊輸出端接至第一告警模塊。該電路圖上下兩路完全相同，上下兩路前半部 分為標準的差分電路，差分電路中各電阻阻值相等，上路標準差分電路輸出（此處電壓為 (VI- (V2-VI)) *κ)接第九電阻R9,第十電阻R10接一基準電壓Vref，Vref為規(guī)定的超級 ，容，誤差容忍精度，若| (VI- (V2_V1))*K|大于該精度，則第一比較模塊輸出端0UT2 出咼電平1，否則輸出低電平〇,即：當（VI- (V2-V1)) *K > Vref，二極管D2導通，二極 管Μ截止，第一比較模塊輸出端輸出高電平丨，當（V1_ (V2_V1)) *K > Vref時，二極管M 導通，二極管D2截止，第一比較模塊輸出端輸出高電平，當I (V1- (V2_V1))*K| <Vref 時，二極管D2和二極管D4均截止，第一比較模塊輸出端out2輸出低電平。第二比較模塊 ，路^與第一比較模塊電路圖完全相同，第二比較模塊第一輸入端接第二電壓取值模塊 輸出端，電壓為（V2-VI) *K,第二比較模塊第二輸入端接第二電壓取值模塊輸出端，電壓為 (V3-V2)*K，gp:當I ((V2-V1)- >矸#時，第二比較模塊輸出輸出高電平，| ((V2-VI)-JV3-V2))*K| <Vref時，第二比較模塊輸出端輸出低電平；第三比較模塊電路圖 與第了比較模塊電路圖完全相同，第三比較模塊第一輸入端接第二電壓取值模塊輸出端， 電壓為（V3-V2) / K,第二比較模塊第二輸入端接第一電壓取值模塊輸出端，電壓為V1*K， 即：當I ((V3-V2)-V1)*K| > Vref時，第三比較模塊輸出端輸出高電平，當| ((V3-V2)_V1) *K| <Vref時，第三比較模塊輸出端輸出低電平。
[0028]請參照圖4,圖4是本實用新型第一告警模塊電路圖，其包括一與門IC6，第一三極 管Q1,蜂鳴器BELL,第九電容C9,第十九電阻Rig、第二十電阻R20和第二十一電阻R21 ;與 門1C6兩個輸入端作為所述第一告警模塊第一輸入端頂5及第二輸入端IN 6分別與第一比 較模塊輸出^端及第三比較模塊輸出端連接；所述與門輸出端與所述第十九電阻R19的一端 連，；所述第十九電阻R19的另一端與所述第二十電阻 R2〇的一端、第九電容C9的一端以 及第一三極管Q1的基極連接；所述第二十電阻R20的另一端、第九電容 C9另一端以及第 執(zhí)2廠電阻R21的一端接地；所述第二十一電阻R21的另一端與所述第一三極管饑的發(fā)射 接；所述第一三極管Q1的集電極與所述蜂鳴器的負極連接；所述蜂鳴 L 連接12V電壓。 ?，續(xù)參照圖4,第一告警模塊第一輸入端in5和第二輸入端頂6分別接第一比較 以f第二比較模塊輸出端；第二告警模塊電路圖與第一告警模塊電路圖完全相 警觀第-輸人端和第二輸人端分膽第二比較觀輸出端以及第-比較模塊 警觀電路圖與第-告警模塊電路圖完全相同，第三告警模塊第一和第二 %入棲刀力Ij接第三比較模塊輸出端以及第二比較模塊輸出端。
[0030]超級電容組模塊前端還接有一超級電容充電器，超級電容充電器輸出電壓恒定， 因此超級電容組模塊總電壓恒定。當所有電容正常工作時，第一電壓取值模塊輸出電壓為 V1 *K，第二電壓取值模塊輸出電壓（V2-V1) *κ以及第三電壓取值模塊輸出電壓（V3-V2 ) *K， V1*K= (V2-V1)*K= (V3-V2)*K,第一比較模塊比較的是V1*K與（V2-V1)*K差的絕對值與超 級電容組誤差容忍精度Vref的大小，所以第一比較模塊輸出低電平，同理第二、三比較模 塊也輸出低電平。在第一比較模塊和第三比較模塊輸出低電平的情況下，第一告警模塊中 與門輸出低電平，蜂鳴器BELL不鳴叫告警，同理第二、三告警模塊中蜂鳴器也不鳴叫告警。 在第一超級電容組中出現(xiàn)故障電容時，假設該組電壓減少V0,即變?yōu)椋é挺?νο)*κ，由于電 容組總電壓恒定，所以第二、三超級電容組電壓都增加 V0/2,分別變?yōu)椋╒2-V1+V0/2) 和 (V3-V2+V0/2)*Κ，經(jīng)上所述，我們可以知道（V2-V1+V0/2)*K= ( V3-V2+V0/2)*Κ> (\Q-VO) *Κ， 所以第二比較模塊將輸出低電平，第一、三比較模塊輸出高電平，從而第一告警模塊中與門 輸出高電平，蜂鳴器BELL鳴叫告警，第二、三告警模塊中與門輸出低電平，蜂鳴器冊^不鳴 叫告警；同理，我們可以知道第二組超級電容出現(xiàn)故障電容時，第二告警模塊中與門輸出高 電平，蜂鳴器BELL鳴叫告警，第一、三告警模塊中與門輸出低電平，蜂鳴器 BELL不鳴叫告 警；第三組超級電容出現(xiàn)故障電容時，第三告警模塊中與門輸出高電平，蜂鳴器BELL鳴叫 告警，第一、二告警模塊中與門輸出低電平，蜂鳴器BELL不鳴叫告警；
[0031]當待測超級電容組模塊中單體超級電容個數(shù)為3n個時，該3n個單體超級電容被 等分為3組，（第1單體超級電容至第n單體超級電容，即超級電容到C5K ;第n+1單體 超級電容至第2n單體超級電容，即超級電容到;第2n+l單體超級電容至第3n 超級電容，即超級電容)，用本技術(shù)進行故障檢測可直接確定故障電容所在的 組。特別的，當待測超級電容組模塊中單體超級電容數(shù)量為3n+l時，直接測量第3n+l個單 體超級電容的電壓，判斷其是否故障，再對剩下的3n個單體超級電容采用本技術(shù)進行故障 檢測；當待測超級電容組中單體超級電容數(shù)量為3n+2時，直接分別測量第3n+l和或3n+2 個單體超級電容的電壓，判斷其是否故障，再對剩下的3n個單體超級電容采用本技術(shù)進行 故障檢測，即可確定故障電容所在的組。對待測超級電容組模塊的分組并不局限為3組，可 根據(jù)單體超級電容的具體數(shù)量確定相應的分組數(shù)，裝置其他部分電路與本技術(shù)相同。
[0032]當檢測到某一組超級電容出現(xiàn)故障時，可繼續(xù)采用本技術(shù)對該組m= (1/3) η個電 容進行檢測，以此循環(huán)，直至定位故障的單體超級電容。
[0033]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均 等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。 Q
【權(quán)利要求】
1. 一種超級電容故障檢測裝置，包括待測超級電容組模塊，所述待測超級電容組模塊 由超級電容依次串聯(lián)組成，其特征在于：還包括第一電壓取值模塊、第二電壓 取值模塊、第三電壓取值模塊、第一比較模塊、第二比較模塊、第三比較模塊、第一告警模 塊、第二告警模塊和第三告警模塊；所述第一電壓取值模塊輸入端與待測超級電容組模塊 的超級電容C爲負極和超級電容CSs正極連接；所述第二電壓取值模塊輸入端與待測超級 電容組模塊的超級電容正極和超級電容正極連接；所述第三電壓取值模塊輸入 端與待測超級電容組模塊的超級電容CS2s正極和超級電容CS3s正極連接；所述第一比較 模塊輸入端與第一電壓取值模塊輸出端以及第二電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與第一 告警模塊以及第二告警模塊連接；所述第二比較模塊輸入端與第二電壓取值模塊輸出端以 及第三電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與第二告警模塊以及第三告警模塊連接；所述第 三比較模塊輸入端與第三電壓取值模塊輸出端和第一電壓取值模塊輸出端連接，輸出端與 第三告警模塊以及第一告警模塊連接；其中n為不小于1的整數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第一電壓取值模 塊包括第一比較器IC1，第一電容Cl,第二電容C2,第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3 和第四電阻R4 ;所述第一電阻Rl-端作為所述第一電壓取值模塊第一輸入端與所述待測 超級電容組模塊的超級電容正極連接；所述第一電阻Rl的另一端與所述第一比較器ICl的正輸入端、所述第四電阻R4的一端以及所述第一電容Cl的一端連接；所述第四電阻 R4的另一端與所述第一電容Cl的另一端接地；所述第二電阻R2的一端作為所述第一電壓 取值模塊第二輸入端與所述待測超級電容組模塊的超級電容負極連接；所述第二電阻 R2的另一端與所述第三電阻R3的一端、所述第二電容C2的一端以及所述第一比較器ICl 的負輸入端連接；所述第三電阻R3的另一端以及所述第二電容C2的另一端與所述第一比 較器ICl的輸出端連接并作為第一電壓取值模塊輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第一電壓取值模 塊中電阻阻值間的關(guān)系為：R1=R2, R4=R3, R4/R1=R3/R2=K，其中，Vs/Vg，其中，Vs指第 一比較器ICl的供電電壓，Vg指第一電壓取值模塊第一輸入端與第二輸入端之間接入的電 壓值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第二電壓取值模 塊、第三電壓取值模塊與所述第一電壓取值模塊電路結(jié)構(gòu)以及各元件的值完全相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第一比較模塊包 括第二比較器IC2、第三比較器IC3、第四比較器IC4和第五比較器IC5,第三電容C3、第四 電容C4、第六電容C6和第七電容C7,第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3和第 四二極管D4,第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻 R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、 第十六電阻R16、第十七電阻R17和第十八電阻R18 ;所述第五電阻R5的一端與第十三電阻 R13的一端連接并作為所述第一比較模塊第一輸入端與第一電壓取值模塊輸出端連接；所 述第五電阻R5另一端與所述第三電容C3的一端、第七電阻R7的一端以及第二比較器IC2 的正輸入端連接；所述第三電容C3的另一端與第七電阻R7的另一端接地；所述第六電阻 R6的一端以及第二電阻R2的一端連接并作為所述第一比較模塊第二輸入端與所述第二電 壓取值模塊輸出端連接；所述第六電阻R6的另一端與所述第二比較器IC2的負輸入端、第 八電阻R8的一端以及第四電容C4的一端連接；所述第八電阻R8的另一端與所述第四電容 C4的另一端、第二比較器IC2的輸出端以及第九電阻R9的一端連接；所述第九電阻R9的 另一端與所述第十一電阻Rll的一端以及第三比較器IC3的正輸入端連接；所述第十一電 阻Rll的另一端與所述第一二極管Dl的負極連接；所述第一二極管Dl的正極與所述第三 比較器IC3的輸出端以及第二二極管D2的正極連接；所述第十電阻RlO與所述第三比較 器IC3的負輸入端連接；所述第十電阻RlO的另一端接一直流電壓；所述第十二電阻R12的 另一端與所述第六電容C6的一端、第十四電阻R14的一端以及第四比較器IC4的正輸入端 連接；所述第六電容C6的另一端與第十四電阻R14的另一端接地；所述第十三電R13的另 一端與所述第四比較器IC4的負輸入端、第十五電阻R15的一端以及第七電容C7的一端連 接；所述第十五電阻R15的另一端與所述第七電容C7的另一端、第四比較器IC4的輸出端 以及第十六電阻R16的一端連接；所述第十六電阻R16的另一端與所述第十八電阻R18的 一端以及第五比較器IC5的正輸入端連接；所述第十八電阻R18的另一端與所述第三二極 管D3的負極連接；所述第三二極管D3的正極與所述第三比較器IC3的輸出端以及第四二 極管D4的正極連接；所述第十七電阻R17與所述第五比較器IC5的負輸入端連接；所述第 十七電阻R17的另一端接一直流電壓；所述第二二極管D2的負極與第四二極管D4的負極 連接作為所述第一比較模塊輸出端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第一比較模塊中 電阻阻值間的關(guān)系為：R5=R7=R6=R8,R12=R14=R13=R15。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述的第二比較模塊、 第三比較模塊電路圖與第一比較模塊電路結(jié)構(gòu)及各元件的值完全相同。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第一告警模塊包 括一與門IC6,第一三極管Q1，蜂鳴器BELL，第九電容C9,第十九電阻R19、第二十電阻R20 和第二^ 電阻R21 ;與門IC6兩個輸入端作為所述第一告警模塊第一輸入端及第二輸入 端分別與第一比較模塊輸出端及第三比較模塊輸出端連接；所述與門輸出端與所述第十九 電阻R19的一端連接；所述第十九電阻R19的另一端與所述第二十電阻R20的一端、第九電 容C9的一端以及第一三極管Ql的基極連接；所述第二十電阻R20的另一端、第九電容C9 另一端以及第二十一電阻R21的一端接地；所述第二十一電阻R21的另一端與所述第一三 極管Ql的發(fā)射極連接；所述第一三極管Ql的集電極與所述蜂鳴器的負極連接；所述蜂鳴 器BELL的正極連接12V電壓。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的超級電容故障檢測裝置，其特征在于：所述第二告警模塊、第 三告警模塊電路圖與第一告警模塊電路結(jié)構(gòu)及各元件的值完全相同。
【文檔編號】G01R31/00GK204086423SQ201420508069
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】陳陽源, 鄒健祥, 許勇枝, 許林毅 申請人:廈門科華恒盛股份有限公司