提高内阻仪精度的方法及高精度内阻检测设备技术

本发明专利技术提供了一种高精度内阻检测设备，包括测试夹具、检测电路，所述测试夹具通过导线与所述检测电路电连接，本发明专利技术的有益效果在于：本发明专利技术专利在测量内阻时，解决了电压检测线回路的感应电压引起的信号干扰问题，从而使得电池内阻值的检测精度有效提高；而且具有降低成本，可靠性好的特点，设备结构简单，使用方便，操作简易。

Methods to improve the precision of internal resistance instrument and high precision internal resistance testing equipment

The invention provides a high-precision internal resistance detection device, which includes a test fixture and a detection circuit. The test fixture is electrically connected with the detection circuit through a wire. The beneficial effect of the invention is that when measuring the internal resistance, the invention solves the problem of signal interference caused by the induced voltage of the voltage detection line circuit, so as to effectively improve the detection accuracy of the internal resistance of the battery It has the advantages of low cost, good reliability, simple structure, convenient use and simple operation.

【技术实现步骤摘要】
提高内阻仪精度的方法及高精度内阻检测设备
本专利技术涉及一种内阻检测设备
，尤其涉及一种提高内阻仪精度的方法及高精度内阻检测设备。
技术介绍
随着电池技术的发展，电池的性能也越来越强大。电池的内阻或者阻抗是一个影响电池性能的重要参数，目前使用的测量内阻方法主要是四线法；但是在使用四线法测量电池内阻时，由于检测回路会形成一定面积，当电流导线通有交变电流时会产生交变磁场，导致电压检测线回路中的磁通量也随之发生变化，从而产生感应电压，感应电压与电流经过电阻产生的电压叠加后进入放大器，因此所测电压实际上是电池两端交流电压和电压检测线上的感应电压之和，导致电池内阻的检测结果存在一定误差。由于电池内阻的数值非常小，因此感应电压的干扰会导致检测结果出现较大误差，故如何消除或减小感应电压带来的干扰成为了亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决在测量内阻时，由于电压检测线回路的感应电压导致无法准确测量引起的干扰，使得电池内阻值的检测精度不高问题而提供的一种新型的提高内阻仪精度的方法及高精度内阻检测设备。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种提高内阻仪精度的方法，包括如下步骤：(1)MCU模块通过DA数模转换模块输出连续的正弦波电压信号S1＝Asinwt；正弦波电压信号经过电压转电流电路模块成为正弦波电流信号S2＝Isinwt，向外输出正弦波电流信号；(2)正弦波电流信号经过被检测电阻R后成为有效目标信号S3＝Isinwt*R＝Bsinwt，通过V+/V-输送到放大器模块，同时V+/V-受到正弦波电流信号的干扰，感应到电磁感应信号S4＝Csin(wt+90°)，此信号为无用的干扰信号，同有效目标信号S3一起叠加成为信号S5＝Dsin(wt+θ)作为放大器模块的输入信号；(3)MCU模块通过AD模数转换模块采集放大器模块放大后的信号S6＝G*Dsin(wt+θ)，将此信号S6与S1相乘，得到函数信号f(x)＝S6×S1＝G*Dsin(wt+θ)B*sinwt＝1/2G*D*Bcosθ-1/2G*D*Bcos(2wt+θ),将函数信号f(x)进行低通虑波，得到只含直流成分函数信号G(x)＝1/2G*D*Bcosθ，此直流成分函数信号G(x)是与有效目标信号S3相关的信号，而与干扰信号S4没有任何相关，此时说明消除电磁感应信号S4的干扰，可根据欧姆定律求出R，得出R＝G(x)/I＝1/2G*D*Bcosθ/I。进一步地，高精度内阻检测设备包括测试夹具、检测电路，所述测试夹具通过导线与所述检测电路电连接。进一步地，所述检测电路包括MCU模块、DA数模转换模块、电压转电流电路模块、放大器电路模块、AD模数转换模块，所述MCU模块与所述DA数模转换模块电连接，所述DA数模转换模块与所述电压转电流电路模块电连接，所述电压转电流电路模块的I-/I+与被检测电阻R的I-/I+两端相连接，所述放大器电路模块的V-/V+与被检测电阻R的V-/V+两端相连接，所述放大器电路模块与所述AD模数转换模块电连接，所述AD模数转换模块与所述MCU模块电连接，所述电压转电流电路模块采样被检测电阻R的电流值，所述放大器电路模块采样被检测电阻R的电压值。进一步地，所述测试夹具包括测试夹具本体、检测连接线、第一夹具、第二夹具，所述测试夹具本体顶部设有4个端口，每个端口连接有一根检测连接线，所述检测连接线分别连接有第一夹具、第二夹具，所述第一夹具与被检测电阻R的A端相连接，所述第二夹具与被检测电阻R的B端相连接。进一步地，所述测试夹具本体顶部的4个端口分别为I+端口、I-端口、V-端口、V+端口，所述I+端口一端连接有I+检测连接线，所述I-端口一端连接有I-检测连接线，所述V-端口一端连接有V-检测连接线，所述V+端口一端连接有V+检测连接线，所述V+检测连接线与所述第一夹具的V+端相连接，所述V-检测连接线与所述第二夹具的V-端相连接，所述I+检测连接线与所述第一夹具的I+端相连接，所述I-检测连接线与所述第二夹具的I-端相连接。进一步地，所述电压转电流电路模块一共有两个端口，分别为I+端口、I-端口，所述I+端口与测试夹具本体上的I+端口相连接，所述I-端口一端与测试夹具本体上的I-端口相连接。进一步地，所述放大器电路模块一共有两个端口，分别为V+端口、V-端口，所述V+端口与测试夹具本体上的V+端口连接，所述V-端口一端与测试夹具本体上的V-端口连接，所述V-端口另一端接地。本专利技术的有益效果在于：本专利技术专利在测量内阻时，解决了电压检测线回路的感应电压引起的信号干扰问题，从而使得电池内阻值的检测精度有效提高；而且具有成本低，可靠性好的特点，设备结构简单，使用方便，操作简易。【附图说明】图1为本专利技术提高内阻仪精度的方法的流程示意图；图2为本专利技术提高内阻仪精度的方法的电路图；图3为本专利技术高精度内阻检测设备的示意图；图4为本专利技术测试夹具结构示意图；附图标记：1、测试夹具；11、测试夹具本体；12、检测连接线；13、第一夹具；14、第二夹具；2、检测电路；21、MCU模块；22、DA数模转换模块；23、电压转电流电路模块；24、AD模数转换模块；25、放大器电路模块；3、导线。【具体实施方式】下面结合附图及具体实施方式对本专利技术做进一步描述：如图1所示，一种提高内阻仪精度的方法，包括如下步骤：(1)MCU模块21通过DA数模转换模块22输出连续的正弦波电压信号S1＝Asinwt；正弦波电压信号经过电压转电流电路模块23成为正弦波电流信号S2＝Isinwt，向外输出正弦波电流信号；(2)正弦波电流信号经过被检测电阻R后成为有效目标信号S3＝Isinwt*R＝Bsinwt，通过V+/V-输送到放大器模块25，同时V+/V-受到正弦波电流信号的干扰，感应到电磁感应信号S4＝Csin(wt+90°)，此信号为无用的干扰信号，同有效目标信号S3一起叠加成为信号S5＝Dsin(wt+θ)作为放大器模块25的输入信号；(3)MCU模块21通过AD模数转换模块24采集放大器模块25放大后的信号S6＝G*Dsin(wt+θ)，将此信号S6与S1相乘，得到函数信号f(x)＝S6×S1＝G*Dsin(wt+θ)B*sinwt＝1/2G*D*Bcosθ-1/2G*D*Bcos(2wt+θ),将函数信号f(x)进行低通虑波，得到只含直流成分函数信号G(x)＝1/2G*D*Bcosθ，此直流成分函数信号G(x)是与有效目标信号S3相关的信号，而与干扰信号S4没有任何相关，此时说明消除电磁感应信号S4的干扰，可根据欧姆定律求出R，得出R＝G(x)/I＝1/2G*D*Bcosθ/I。如图2所示，高精度内阻检测设备包括测试夹具1、检测电路2，所述测试夹具1通过导线3与所述检测电路2电连接。如图3所示，所述检测电路2包括MCU模块21、DA数模转换模块22、电压转电流电路模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高内阻仪精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)MCU模块通过DA数模转换模块输出连续的正弦波电压信号S1＝Asinwt；正弦波电压信号经过电压转电流电路模块成为正弦波电流信号S2＝Isinwt，向外输出正弦波电流信号；/n(2)正弦波电流信号经过被检测电阻R后成为有效目标信号S3＝Isinwt*R＝Bsinwt，通过V+/V-输送到放大器模块，同时V+/V-受到正弦波电流信号的干扰，感应到电磁感应信号S4＝Csin(wt+90°)，此信号为无用的干扰信号，同有效目标信号S3一起叠加成为信号S5＝Dsin(wt+θ)作为放大器模块的输入信号；/n(3)MCU模块通过AD模数转换模块采集放大器模块放大后的信号S6＝G*Dsin(wt+θ)，将此信号S6与S1相乘，得到函数信号f(x)＝S6×S1＝G*Dsin(wt+θ)B*sinwt＝1/2G*D*Bcosθ-1/2G*D*Bcos(2wt+θ),将函数信号f(x)进行低通虑波，得到只含直流成分函数信号G(x)＝1/2G*D*Bcosθ，此直流成分函数信号G(x)是与有效目标信号S3相关的信号，而与干扰信号S4没有任何相关，此时说明消除电磁感应信号S4的干扰，可根据欧姆定律求出R，得出R＝G(x)/I＝1/2G*D*Bcosθ/I。/n...

【技术特征摘要】
1.一种提高内阻仪精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)MCU模块通过DA数模转换模块输出连续的正弦波电压信号S1＝Asinwt；正弦波电压信号经过电压转电流电路模块成为正弦波电流信号S2＝Isinwt，向外输出正弦波电流信号；
(2)正弦波电流信号经过被检测电阻R后成为有效目标信号S3＝Isinwt*R＝Bsinwt，通过V+/V-输送到放大器模块，同时V+/V-受到正弦波电流信号的干扰，感应到电磁感应信号S4＝Csin(wt+90°)，此信号为无用的干扰信号，同有效目标信号S3一起叠加成为信号S5＝Dsin(wt+θ)作为放大器模块的输入信号；
(3)MCU模块通过AD模数转换模块采集放大器模块放大后的信号S6＝G*Dsin(wt+θ)，将此信号S6与S1相乘，得到函数信号f(x)＝S6×S1＝G*Dsin(wt+θ)B*sinwt＝1/2G*D*Bcosθ-1/2G*D*Bcos(2wt+θ),将函数信号f(x)进行低通虑波，得到只含直流成分函数信号G(x)＝1/2G*D*Bcosθ，此直流成分函数信号G(x)是与有效目标信号S3相关的信号，而与干扰信号S4没有任何相关，此时说明消除电磁感应信号S4的干扰，可根据欧姆定律求出R，得出R＝G(x)/I＝1/2G*D*Bcosθ/I。


2.根据权利要求1所述的提高内阻仪精度的方法设计出的高精度内阻检测设备，其特征在于：包括测试夹具、检测电路，所述测试夹具通过导线与所述检测电路电连接。


3.根据权利要求2所述的高精度内阻检测设备，其特征在于：所述检测电路包括MCU模块、DA数模转换模块、电压转电流电路模块、放大器电路模块、AD模数转换模块，所述MCU模块与所述DA数模转换模块电连接，所述DA数模转换模块与所述电压转电流电路模块电连接，所述电压转电流电路模块的I-/I+与被检测电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨权龙，
申请(专利权)人：深圳市新威尔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44