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一种蓄 电池监测微小 电压动态采集消除共模误差电路

阅读：727发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，包括恒流源放电回路、蓄电池和电压采样电路，所述恒流源放电回路连接蓄电池正负极，所述电压采样电路的采样信号输入端口分别连接蓄电池正负极，在逻辑控制需要的时候采集电池两端的电压。本实用新型精准采集单块电池的动态内阻电压，采用动静态采集法能够有效的消除共模的误差，提供真实精确有效的数据信息。，下面是一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，其特征在于：包括恒流源放电回路、蓄电池和电压采样电路，所述恒流源放电回路连接蓄电池正负极，所述电压采样电路的采样信号输入端口分别连接蓄电池正负极，在逻辑控制需要的时候采集电池两端的电压。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，其特征在于：所述恒流源放电回路由MCU给出所需要控制电流大小的模拟量，在逻辑控制需要的时候把模拟量加载到恒流源控制电路给定端，通过R55和C43控制MOS管Q5导通，电压反馈通过R59返回到反馈端，与给定进行比较，来控制恒流源工作。
3.根据权利要求1所述的一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，其特征在于：所述电压采样电路的采样信号输入端口与蓄电池的正负极连接，并分别通过带宽滤波电路C5、R13和C24、R15滤波到由U1A组成的差分电路进行差分运算，计算出电池两端的相对电压差值，由于差值太小，采样容易产生误差，在差分电路后侧增加一个由U2组成的放大电路，其放大倍数由R37和R38决定。
4.根据权利要求3所述的一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，其特征在于：所述带宽滤波电路、差分电路和放大电路集成在MCU内部的。

说明书全文

一种蓄 电池监测微小 电压动态采集消除共模误差电路

技术领域

[0001] 本实用新型涉及微小电压采集电路，尤其涉及一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路。

背景技术

[0002] 在蓄电池监测过程中，测试电池内阻，需要采集电池在小电流脉冲放电时微小电压的波动，由于采集电路自身阻值(线路阻值，接触阻值等)的分压对采集的精度影响非常大，因此，消除采集电路的共模误差，精确提取有效的微小电压值，是准确计算内阻的必要条件。在对蓄电池监测过程中，原有技术对微小电压(毫伏)的采集都采用直接采集方法，采集的电压精准度不高，且很不稳定，同时存在较大的误差。因此，研发一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，成为本领域技术人员亟待解决的问题。实用新型内容

[0003] 本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路。

[0004] 本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，包括恒流源放电回路、蓄电池和电压采样电路，所述恒流源放电回路连接蓄电池正负极，所述电压采样电路的采样信号输入端口分别连接蓄电池正负极，在逻辑控制需要的时候采集电池两端的电压。

[0005] 进一步地，所述恒流源放电回路由MCU给出所需要控制电流大小的模拟量，在逻辑控制需要的时候把模拟量加载到恒流源控制电路给定端，通过R55和C43控制MOS管Q5导通，电压反馈通过R59返回到反馈端，与给定进行比较，来控制恒流源工作。

[0006] 进一步地，所述电压采样电路的采样信号输入端口与蓄电池的正负极连接，并分别通过带宽滤波电路C5、R13和C24、R15滤波到由U1A组成的差分电路进行差分运算，计算出电池两端的相对电压差值，由于差值太小，采样容易产生误差，在差分电路后侧增加一个由U2组成的放大电路，其放大倍数由R37和R38决定。

[0007] 进一步地，在实际产品中，所述带宽滤波电路、差分电路和放大电路集成在MCU内部的。

[0008] 本实用新型中，电压采集电路和恒流放电电路分别采用不同的回路，即采用四线制测试方法，尽量减少测试回路物理层面放电电流对电压采集的干扰。在电池正负两极之间，通过动态的恒流放电测试采样和静态(非放电状态)测试采样，分别采集到对应的动态电压和静态电压，动过内部算法，求出电池内阻微小电压。

[0009] 本实用新型在电池正负两极之间，通过动态的恒流放电测试采样和静态(非放电状态)测试采样，分别采集到对应的动态电压和静态电压，动过内部算法，求出电池内阻微小电压。

[0010] 本实用新型与现有技术相比的优点是：本实用新型精准采集单块电池的动态内阻电压，采用动静态采集法能够有效的消除共模的误差，提供真实精确有效的数据信息。

[0011] 1.效率优势：

[0012] 本产品是在原有静态采集方法的另一种思路的拓展，采用动态采集的方法，能够更好地消除共模误差，提供更准更精确的数据信息。

[0013] 2.成本优势：

[0014] 产品的新的方法来运用在此领域，没有造成比原有成本更大的支出，但却解决了此领域一直不能解决的一些相关的问题，更好地为蓄电池监测提供有效支持。附图说明

[0015] 图1是本实用新型的电路连接示意图。

[0016] 图2是本实用新型中带宽滤波电路、差分电路和增益放大电路的电路图。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图对本实用新型进一步详述。

[0018] 如图1所示，一种蓄电池监测微小电压动态采集消除共模误差电路，包括恒流源放电回路、蓄电池和电压采样电路，所述恒流源放电回路连接蓄电池正负极，所述电压采样电路的采样信号输入端口分别连接蓄电池正负极，在逻辑控制需要的时候采集电池两端的电压。

[0019] 进一步地，所述恒流源放电回路由MCU给出所需要控制电流大小的模拟量，在逻辑控制需要的时候把模拟量加载到恒流源控制电路给定端，通过R55和C43控制MOS管Q5导通，电压反馈通过R59返回到反馈端，与给定进行比较，来控制恒流源工作。

[0020] 进一步地，如图1、图2所示，所述电压采样电路的采样信号输入端口与蓄电池的正负极连接，并分别通过带宽滤波电路C5、R13和C24、R15滤波到由U1A组成的差分电路进行差分运算，计算出电池两端的相对电压差值，由于差值太小，采样容易产生误差，在差分电路后侧增加一个由U2组成的放大电路，其放大倍数由R37和R38决定。

[0021] 进一步地，在实际产品中，所述带宽滤波电路、差分电路和放大电路集成在MCU内部的。

[0022] 本实用新型中，电压采集电路和恒流放电电路分别采用不同的回路，即采用四线制测试方法，尽量减少测试回路物理层面放电电流对电压采集的干扰。在电池正负两极之间，通过动态的恒流放电测试采样和静态(非放电状态)测试采样，分别采集到对应的动态电压和静态电压，动过内部算法，求出电池内阻微小电压。

[0023] 本实用新型在电池正负两极之间，通过动态的恒流放电测试采样和静态(非放电状态)测试采样，分别采集到对应的动态电压和静态电压，动过内部算法，求出电池内阻微小电压。

[0024] 在测试电池内阻时，需要采集电池在小电流脉冲放电时微小电压的波动，由于采集电路自身阻值(线路阻值，接触阻值等)的分压对采集的精度影响非常大，因此，消除采集电路的共模误差，精确提取有效的微小电压值，是准确计算内阻的必要条件。采用低频脉冲放电测试，分别在放电和静态两种不同状态时测试测试电池的内阻分压，采用核心的采集算法，对动态与静态测试的电压做差分，就得到消除共模误差的电压。

[0025] 以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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