一种蓄电池电压异常保护电路制造技术

本申请属于航空配电技术领域，具体涉及一种蓄电池电压异常保护电路。该异常保护电路包括第一比较器U1，其同向端连接在蓄电池的设定保护点处，其反向端连接第一参考电压，所述第一比较器U1后接第一二极管D1；第二比较器U2，其同向端连接第二参考电压，其反向端连接在蓄电池的所述设定保护点处，所述第二比较器U2后接第二二极管D2；所述第一二极管D1与所述第二二极管D2后端并联后接入后级保护电路，当所述第一二极管D1或所述第二二极管D2导通后，所述后级保护电路用于切断所述蓄电池的输出，反之，所述蓄电池正常输出。本申请实现了蓄电池单体故障位置的快速定位，提高了蓄电池的维修效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池电压异常保护电路


[0001]本申请属于航空配电
，具体涉及一种蓄电池电压异常保护电路。

技术介绍

[0002]在航空电源系统领域，蓄电池作为飞机备用电源，用于发动机的起动、切换大功率电子设备时稳定电压，以及在应急情况下保持飞机的通讯、导航等功能的正常工作，在飞机安全飞行中担当着举足轻重的作用，航空蓄电池充电器用于实现对蓄电池的充放电控制和过欠压、温度保护。
[0003]在对蓄电池输出电压的控制保护上，现有技术都是由充电器去采集蓄电池的两端输出电压，在输出电压正常范围外实现对蓄电池的过欠压保护。但由于航空蓄电池容量一般较大，里面需要多节单体电池进行串联，蓄电池从放完电到充满电，其两端电压的值在一个比较宽的幅度内，该幅度内输出电压都属于正常。当某个单体损坏时，蓄电池两端电压会下降，但由于蓄电池两端电压宽幅度的特性，当检测到蓄电池两端电压到达正常范围内下限或上限时，难以判断是蓄电池充放电导致还是某个单体损坏导致，如果判断不当，轻则影响蓄电池的寿命，重则造成蓄电池和充电器电路故障，影响飞行安全。同时，即使由于电压超出正常范围判断为单体故障，也需要一个一个单体去检查电压，才能确定具体的故障单体位置，故障定位较慢，导致维修效率较低。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本申请提供了一种蓄电池电压异常保护电路，主要包括：
[0005]第一比较器U1，其同向端连接在蓄电池的设定保护点处，其反向端连接第一参考电压，所述第一比较器U1后接第一二极管D1；
[0006]第二比较器U2，其同向端连接第二参考电压，其反向端连接在蓄电池的所述设定保护点处，所述第二比较器U2后接第二二极管D2；
[0007]所述第一二极管D1与所述第二二极管D2后端并联后接入后级保护电路，当所述第一二极管D1或所述第二二极管D2导通后，所述后级保护电路用于切断所述蓄电池的输出，反之，所述蓄电池正常输出；
[0008]其中，所述蓄电池包括多个由蓄电单元构成的单体，所述设定保护点位于由第一多个单体构成的第一单体组与由第二多个单体构成的第二单体组之间，所述第一参考电压大于所述第二参考电压。
[0009]优选的是，所述蓄电池的设定保护点与所述第一比较器U1及所述第二比较器U2之间均设置有分压电阻R6。
[0010]优选的是，所述分压电阻R6与所述蓄电池的设定保护点之间设置有用于滤波的电容C1。
[0011]优选的是，所述蓄电池的单体通过一个所述设定保护点划分为两个单体组，所述设定保护点连接一个蓄电池电压异常保护电路。
[0012]优选的是，所述蓄电池的单体通过两个所述设定保护点划分为三个单体组，各所述设定保护点分别连接一个蓄电池电压异常保护电路。
[0013]优选的是，各单体组内的单体数量相同。
[0014]本申请实现了通过设定保护点的电压数据判断蓄电池是处于充放电状态还是发生故障的快捷方法，实现了蓄电池单体故障位置的快速定位，提高了蓄电池的维修效率。
附图说明
[0015]图1是本申请蓄电池电压异常保护电路的一优选实施例的充电器与蓄电池接口示意图。
[0016]图2是本申请蓄电池电压异常保护电路的一优选实施例的半电压异常保护电路。
具体实施方式
[0017]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
[0018]本申请提供了一种蓄电池电压异常保护电路，主要包括：
[0019]第一比较器U1，其同向端连接在蓄电池的设定保护点处，其反向端连接第一参考电压，所述第一比较器U1后接第一二极管D1；
[0020]第二比较器U2，其同向端连接第二参考电压，其反向端连接在蓄电池的所述设定保护点处，所述第二比较器U2后接第二二极管D2；
[0021]所述第一二极管D1与所述第二二极管D2后端并联后接入后级保护电路，当所述第一二极管D1或所述第二二极管D2导通后，所述后级保护电路用于切断所述蓄电池的输出，反之，所述蓄电池正常输出；
[0022]其中，所述蓄电池包括多个由蓄电单元构成的单体，所述设定保护点位于由第一多个单体构成的第一单体组与由第二多个单体构成的第二单体组之间，所述第一参考电压大于所述第二参考电压。
[0023]本申请的异常保护电路通常设置在航空蓄电池的充电器上，通过充电器实现对蓄电池的电压保护。
[0024]在一些可选实施方式中，所述蓄电池的单体通过一个所述设定保护点划分为两个单体组，所述设定保护点连接一个蓄电池电压异常保护电路。在一些可选实施方式中，各单体组内的单体数量相同，备选实施方式中，各单体组内的单体数量也可以不同，通常情况下，数量差别不宜过大。
[0025]以各单体组内的单体数量相同为例进行说明，根据蓄电池的特性，分别设置蓄电池半高压电路的保护动作点和恢复点，以及蓄电池半低压电路的保护动作点和恢复点，只要蓄电池输出电压超过半高压保护动作点或者低于半低压保护动作点，半压保护电路动
作，停止蓄电池的输出，待蓄电池电压达到恢复点，再恢复蓄电池的正常输出。半电压检测点的设置可以缩小蓄电池两端输出电压的正常范围。如果蓄电池半高压或者半低压发生后蓄电池电压不能恢复正常，就可以判断为单体故障，可以根据蓄电池的半电压和全电压确定哪一侧蓄电池单体异常，再只需要针对故障一侧的单体进行电压检查，即可确定具体的故障单体位置，缩短故障定位时间，从而提高蓄电池的维修效率。
[0026]参考图1，蓄电池充电器对蓄电池的保护有：蓄电池半电压异常保护和蓄电池温度保护。充电器对蓄电池具有电压检测、半电压检测和温度检测功能，对检测异常结果进行控制保护，图1中，该蓄电池由20节单体串联而成，蓄电池额定电压为24V，半电压额定点为12V，根据蓄电池和充电器的保护特性，设置蓄电池半电压异常保护电路的电池半高压保护点为16V，恢复点为15V；电池半低压保护点为7V，恢复电压为8V。当检测到半高压大于10V或半低压小于7V时，说明蓄电池输出电压过高或过低，充电器停上充电，当半高压恢复至小于15V或半低压恢复至大于8V时，充电器恢复充电。
[0027]保护电路动作点确定后，根据迟滞比较器的原理、运放的虚短和虚断特性以及相关工程经验，计算并选取电路参数，确定的蓄电池半电压检测电路如图2所示，由上半部分半高压异常保护电路和下半部分半低压异常保护电路组成。
[0028]上半部分的半高压异常保护电路由第一比较器U1、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池电压异常保护电路，其特征在于，包括：第一比较器U1，其同向端连接在蓄电池的设定保护点处，其反向端连接第一参考电压，所述第一比较器U1后接第一二极管D1；第二比较器U2，其同向端连接第二参考电压，其反向端连接在蓄电池的所述设定保护点处，所述第二比较器U2后接第二二极管D2；所述第一二极管D1与所述第二二极管D2后端并联后接入后级保护电路，当所述第一二极管D1或所述第二二极管D2导通后，所述后级保护电路用于切断所述蓄电池的输出，反之，所述蓄电池正常输出；其中，所述蓄电池包括多个由蓄电单元构成的单体，所述设定保护点位于由第一多个单体构成的第一单体组与由第二多个单体构成的第二单体组之间，所述第一参考电压大于所述第二参考电压。2.如权利要求1所述的蓄电池电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠晓静，宋慧娟，汪姣，孙建勤，
申请(专利权)人：陕西航空电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：