一种双向电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种双向电源装置，装置包括检测单元、功率单元及数字信号处理单元，数字信号处理单元依据储存的电流值、电压上下限值，对待测物进行充放电；在储存电流值Iset为正值时，若检测电压低于电压上限值则以Iset对待测物充电，若检测电压高于电压上限值，则以DSP内一小电流值Izero‑对待测物放电；在储存电流值Iset为负值时，若检测电压高于电压下限值则以Iset对待测物放电，若检测电压低于电压下限值，则以DSP内一小电流值Izero+对待测物充电。通过设置电压上下限值及内置小电流Izero环路的值，确保了对待测物在充放电过程中的保护作用。

【技术实现步骤摘要】
一种双向电源装置
本技术涉及直流电源
，特别涉及一种双向电源装置。
技术介绍
双向DC电源装置的核心电路由双向DC-DC构成，应用领域广泛，即可以实现对电池充放电性能测试，亦可以为电机及控制器、汽车电子等在形式、性能、耐久等测试中提供稳定可调的直流电源动力电，又可以将测试中的反电动势能量回馈。如果接电池测试，通过设置电压Vset来判断目前是给待测物电池充电还是放电，分别以所设置的正负电流值进行充放电，所以在充电和放电之间存在着电压Vset的介入，如果想从充电转到放电，需要改变Vset的设置，从而导致电流的不连续，而对于双向电源有CC优先模式：参考安捷伦N7900双向直流电源，电流优先模式中，可设电流正负进行电池的充放电，但是无VH和VL上下电压阈值和零电流环，对电池保护级别较低，且在电流切换的过冲中没对环路输出状态做初始化，导致电流过零点切换存在过冲。综上，上述两种常见的测试电池充放电的DC源都存在着电流正负切换有过冲以及保护不完善的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种双向电源装置，通过设置电压上限值和电压下限值及DSP内零电流环，实现对待测物的充分保护，对储存电流正负切换环路控制对待测物测试系统进行无缝测试，能够真实的测试待测物的性能。本技术是这样实现的：一功率转换单元，连接待测物，电流双向流动对所述待测物充放电；一检测单元，耦接于所述功率转换单元及所述待测物之间，检测所述待测物对应的电压；一数字信号处理单元，依据储存的电流Iset正电流值控制所述功率转换单元对待测物充电至待测物电压达到储存的电压上限值VH；或依据储存的电流Iset负电流值控制所述功率转换单元对待测物放电至待测物电压达到储存的电压下限值VL。进一步地，可防止使用者参数设置不当，增强保护功能，内置零电流环Izero，即：当储存的电流Iset为正值，且待测物电压高于储存的电压上限值VH时，依据一电流Izero-对待测物放电至所述电压上限值VH；当储存的电流Iset为负值，且待测物电压低于储存的电压下限VL时，依据一电流Izero+对待测物充电至所述电压下限值VL。进一步地，所述电流值Izero-、Izero+为所述数字信号处理单元内部的一个小电流值，且-Imax<Izero-<0，0<Izero+<Imax+，其中Imax为所述电源装置的额定电流。进一步地，电流正负无缝切换，真实测试待测物性能，所述数字信号处理单元检测到储存的电流Iset正负符号变换，则将环路的上一个输出状态值赋值给下一个输出状态值。所述功率单元包括AC-DC模块及DC-DC模块，所述AC-DC模块，用于将交流电压转换成直流电压；所述DC-DC模块，将所述直流电压转换成所需的直流电压；所述DC-DC模块与待测物相连。所述数字信号处理单元为DSP，对所述DC-DC模块进行PWM控制，DSP将判断的结果送入CPU，CPU接收用户对电压上限值、电压下限值和电流值Iset的储存，并将电池的当前电压和充放电电流在界面上显示出来。应用本技术的双向电源装置及其控制方法，具有以下有益效果：1、通过设置电压上限值和电压下限值，确保了电池在充放电过程中的上下阈值，起到了一定保护作用。2、CC优先模式中增加零电流环Izero控制，有效的增强了保护作用，防止用户设置有误，导致待测物充放电异常。3、通过检测电流Iset的符号的变换来进行环路的赋值和计算，如果电流Iset符号未改变，则会正常的运行所有的环路计算，将比较后所作用的环路输出赋值给DSP以便输出对应的PWM，最后再循环到主循环，若Iset正负符号改变了，即将所有环路的上一个输出状态赋值给下一个输出状态，从而保证充放电时（电流Iset符号改变）环路输出无缝衔接，不会出现环路切换过程产生的过冲。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例提供的双向电源的控制方法流程示意图。图2为本技术实施例提供双向电源实现正负电流无缝切换示意图。图3为本技术实施例提供的双向电源控制方法中的环路控制示意图。图4为本技术实施例提供的一种双向电源装置示意图。图5为本技术实施例提供的当储存的电流Iset>=0时，现有技术Fig5a与本技术Fig5b工作区域对比图。图6为本技术实施例提供的当储存的电流Iset<0时，现有技术Fig6a与本技术Fig6b工作区域对比图。图7为本技术双向电源装置的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。本实施例中待测物均以待测电池进行描述，本领域人可知待测物不限于待测电池。参见图1，本技术实施例提供一种双向DC电源控制方法，包括步骤如下：S101，获取待检测电池所对应的电压。需要说明的是，DSP可以检测到待检测电池的电压，具体为经过A/D转换器得到电池的电压，例如，所获得电压为Vb。S102，将所获取的电压与预设的电压上限值和电压下限值进行比较。可以理解的是，预先设置有电压上限值VH和电压下限值VL，然后将所获得的电压Vb分别与电压上限值VH和电压下限值VL进行比较。可以理解的是，Iset是在UI上预设的，大于0和小于0，两者择一，如果使用LIST的话，是可以编译大于小于0，以及充放电时间，可以用UI直接设置，前1秒是大于0，然后直接设置Iset小于0即可，也可以通过编辑list实现。S103，在预先设置的电流值Iset不小于零时，通过调整对所述检测电池的充电或者放电，以使充电电压或者放电电压达到所述电压上限值；或者，在预先设置的电流值Iset小于零时，通过调整对所述检测电池的充电或者放电，以使充电电压或者放电电压达到所述电压下限值。需要说明的是，本技术实施例在Iset不小于零，不管是采用充电或者放电的方式，目的是为了达到充电电压或者放电电压达到所述电压上限值。本技术的一种具体实现中，一种实现方式中，所述通过调整对所述检测电池的充电或者放电，以使充电电压或者放电电压达到所述电压上限值的步骤，包括：判断所述电压上限值是否不小于所获取的电压，Iset不小于0；如果是，以所设置的充电电流对所述检测电池进行恒流充电，直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向电源装置，其特征在于，所述装置包括：/n一功率转换单元，连接待测物，电流双向流动对所述待测物充放电；/n一检测单元，耦接于所述功率转换单元及所述待测物之间，检测所述待测物对应的电压；/n一数字信号处理单元，依据储存的电流Iset正电流值控制所述功率转换单元对待测物充电至待测物电压达到储存的电压上限值VH；或依据储存的电流Iset负电流值控制所述功率转换单元对待测物放电至待测物电压达到储存的电压下限值VL。/n

【技术特征摘要】
1.一种双向电源装置，其特征在于，所述装置包括：
一功率转换单元，连接待测物，电流双向流动对所述待测物充放电；
一检测单元，耦接于所述功率转换单元及所述待测物之间，检测所述待测物对应的电压；
一数字信号处理单元，依据储存的电流Iset正电流值控制所述功率转换单元对待测物充电至待测物电压达到储存的电压上限值VH；或依据储存的电流Iset负电流值控制所述功率转换单元对待测物放电至待测物电压达到储存的电压下限值VL。


2.根据权利要求1所述的双向电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦友婷，
申请(专利权)人：博士德科技江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32