本發(fā)明涉及電池管理系統(tǒng)(bms)調(diào)試測(cè)試的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備。
背景技術(shù):
在電動(dòng)汽車興起的大背景環(huán)境下,越來(lái)越多的廠家開始生產(chǎn)電動(dòng)汽車。電動(dòng)汽車安全的一個(gè)重要參數(shù)----電流,他的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性直接影響電動(dòng)汽車的安全。而如何保證電流測(cè)量的準(zhǔn)確性,則需要電池管理系統(tǒng)前期大量的調(diào)試與測(cè)試去保證。
而目前電池管理系統(tǒng)前期的電流測(cè)試和調(diào)試時(shí),由于高電流的難以實(shí)現(xiàn)以及實(shí)現(xiàn)成本高的問題,所以在調(diào)試和測(cè)試電流時(shí)有諸多不便,傳統(tǒng)的霍爾等比例縮小模擬和多繞線模擬法誤差比較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備,模擬電動(dòng)汽車實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能的各種電流狀況情況,讓電池管理系統(tǒng)(bms)在實(shí)際投入運(yùn)行前可以進(jìn)行系統(tǒng)的電流調(diào)試和測(cè)試,方便快捷的調(diào)試和測(cè)試電流性能是否達(dá)標(biāo),模擬實(shí)際運(yùn)行可能的各種電流狀況,找出遺留問題,完善產(chǎn)品的性能。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供了一種高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備,包括電源電路、恒流電路以及四通道切換開關(guān),所述的電源電路通恒流電路與四通道切換開關(guān)相連接,所述的恒流電路包括運(yùn)算放大器、三極管、可調(diào)電位器、第一低溫漂電阻和第二低溫漂電阻,所述的第一低溫漂電阻分別與運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端相連接,所述的三極管連接在運(yùn)算放大器的輸出端和第一低溫漂電阻之間,所述的三極管還通過(guò)可調(diào)電位器與第二低溫漂電阻相連接。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的運(yùn)算放大器采用雙運(yùn)算放大器。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的第一低溫漂電阻采用10k高精度低溫漂電阻。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的第二低溫漂電阻采用20.48ω高精度低溫漂電阻。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的可調(diào)電位器的電阻值范圍為0-2k。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的電源電路包括電源輸入端、保險(xiǎn)絲、電源模塊、基準(zhǔn)電源、第一電容和第二電容,所述的電源輸入端通過(guò)保險(xiǎn)絲與電源模塊相連接,所述的基準(zhǔn)電源連接在電源模塊的后端,所述的第一電容和第二電容并聯(lián)連接后分別連接在保險(xiǎn)絲與電源模塊之間、電源模塊與基準(zhǔn)電源之間以及基準(zhǔn)電源的后端。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的電源模塊的電壓為5v,所述的基準(zhǔn)電源的電壓為2.048v。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的可調(diào)電位器兩端電壓加上第二低溫漂電阻兩端電壓始終等于基準(zhǔn)電源的電壓。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的四通道切換開關(guān)包括第一開關(guān)、第二開關(guān)和端子接口,所述的第一開關(guān)和第二開關(guān)均與端子接口相連接。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的第一開關(guān)和第二開關(guān)均采用雙通道開關(guān)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備,模擬電動(dòng)汽車實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能的各種電流狀況情況,讓電池管理系統(tǒng)(bms)在實(shí)際投入運(yùn)行前可以進(jìn)行系統(tǒng)的電流調(diào)試和測(cè)試,方便快捷的調(diào)試和測(cè)試電流性能是否達(dá)標(biāo),模擬實(shí)際運(yùn)行可能的各種電流狀況,找出遺留問題,完善產(chǎn)品的性能。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1是本發(fā)明高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是圖1中恒流電路的電路圖;
圖3是圖1中電源電路的電路圖;
圖4是四通道切換開關(guān)的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例包括:
一種高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備,包括電源電路、恒流電路以及四通道切換開關(guān),所述的電源電路通恒流電路與四通道切換開關(guān)相連接。
如圖2所示,所述的恒流電路包括運(yùn)算放大器(第一運(yùn)算放大器u1和第二運(yùn)算放大器u2)、三極管u3、可調(diào)電位器r3、第一低溫漂電阻r1和第二低溫漂電阻r2,所述的第一低溫漂電阻r1分別與第一運(yùn)算放大器u1的兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端相連接,所述的三極管u3連接在第一運(yùn)算放大器u1的輸出端和第一低溫漂電阻r1之間,所述的三極管u3還通過(guò)可調(diào)電位器r3與第二低溫漂電阻相r2連接。其中,所述的運(yùn)算放大器采用雙運(yùn)算放大器。
上述中,所述的第一低溫漂電阻r1采用10k高精度低溫漂電阻;所述的第二低溫漂電阻r2采用20.48ω高精度低溫漂電阻;所述的可調(diào)電位器r3的電阻值范圍為0-2k。
如圖3所示,所述的電源電路包括電源輸入端、保險(xiǎn)絲f1、電源模塊u4、基準(zhǔn)電源u5、第一電容c1和第二電容c2,所述的電源輸入端通過(guò)保險(xiǎn)絲f1與電源模塊u4相連接,所述的基準(zhǔn)電源u5連接在電源模塊u4的后端,所述的第一電容c1和第二電容c2并聯(lián)連接后分別連接在保險(xiǎn)絲f1與電源模塊u4之間、電源模塊u4與基準(zhǔn)電源u5之間以及基準(zhǔn)電源u5的后端。其中,電源輸入端輸入的電壓為24v。
上述中,所述的電源模塊u4的電壓為5v,所述的基準(zhǔn)電源u5的電壓為2.048v。
其中,所述的可調(diào)電位器r3兩端電壓加上第二低溫漂電阻r2兩端電壓始終等于基準(zhǔn)電源u5的電壓。
如圖4所示,所述的四通道切換開關(guān)包括第一開關(guān)sw1、第二開關(guān)sw2和端子接口j1,所述的第一開關(guān)sw1和第二開關(guān)sw2均與端子接口j1相連接。其中,所述的第一開關(guān)sw1和第二開關(guān)sw2均采用雙通道開關(guān)。
通過(guò)調(diào)節(jié)多圈可調(diào),并且?guī)Э潭鹊目烧{(diào)電位器r3的電阻值,供電池管理系統(tǒng)采集調(diào)試和測(cè)試時(shí)需要的特定電流值。再通過(guò)四通道切換開關(guān)切到需要測(cè)試和調(diào)試的正負(fù)電流檔,供電流測(cè)量?jī)x采集實(shí)際電流,再對(duì)照預(yù)設(shè)的霍爾系數(shù)計(jì)算出實(shí)際電流值,從而比較電池管理系統(tǒng)采集的電流值是否準(zhǔn)確。
四通道切換開關(guān)連接恒流電路的輸出點(diǎn)與電源電路連接的端子輸出口,主要用于切換到需要測(cè)量的正負(fù)電流檔,模擬出實(shí)際充放電電流。
恒流電路主要模擬霍爾輸出的電流值,供電池管理系統(tǒng)采集。
5v電源模塊,基準(zhǔn)電源主要為恒流電路提供穩(wěn)定的電源和參考電壓值。
三極管主要作用是提供和調(diào)整恒流電路輸出所需的電流。
整個(gè)電路可穩(wěn)定提供精度低于1mv的恒定電流值,可精準(zhǔn)模擬出任何實(shí)際霍爾輸出電流值與電壓值。從而檢驗(yàn)出電源管理模塊采樣的準(zhǔn)確性。
電源輸入端通過(guò)保險(xiǎn)絲f1對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行保護(hù),電源模塊u4為整個(gè)電路提供電源,基準(zhǔn)電源u5為后面恒流部分提供參考電壓;
通過(guò)分析可知整個(gè)電路工作在負(fù)反饋狀態(tài)下,則可通過(guò)計(jì)算得出可調(diào)電位器r3兩端電壓加上第二低溫漂電阻r2兩端電壓始終等于基準(zhǔn)電源的電壓2.048v,則可通過(guò)改變可調(diào)電位器r3的阻值實(shí)現(xiàn)不同電流值的恒流輸出。第二低溫漂電阻r2對(duì)橫流輸出最大值進(jìn)行限制,以模擬出市場(chǎng)上絕大多數(shù)霍爾的輸出電流值。三極管u3主要進(jìn)行電流輸出調(diào)整。
第一開關(guān)sw1、第二開關(guān)sw2與端子接口j1連接,通過(guò)開關(guān)的切換模擬出正負(fù)電流值通過(guò)cur與g15v接口輸出。
本結(jié)構(gòu)支持可支持供0-0.1a電流調(diào)整,與市場(chǎng)主流閉環(huán)霍爾輸出范圍相同??奢敵稣?fù)電流值模擬電流的,模擬成一個(gè)電流點(diǎn)供電池管理系統(tǒng)采集,判定測(cè)量的準(zhǔn)確性。且本發(fā)明的所有部件都內(nèi)嵌固定到一pcb板上,方便使用與攜帶。
綜上所述,本發(fā)明的高精度的電池管理電流調(diào)試模擬設(shè)備,模擬電動(dòng)汽車實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能的各種電流狀況情況,讓電池管理系統(tǒng)(bms)在實(shí)際投入運(yùn)行前可以進(jìn)行系統(tǒng)的電流調(diào)試和測(cè)試,方便快捷的調(diào)試和測(cè)試電流性能是否達(dá)標(biāo),模擬實(shí)際運(yùn)行可能的各種電流狀況,找出遺留問題,完善產(chǎn)品的性能。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。