用于充电器测试的主动式电压负增长测试仪制造技术

本实用新型专利技术涉及充电器技术领域，特指用于充电器测试的主动式电压负增长测试仪，其包括显视模块、控制电路模块、电子负载模块、充电器，控制电路模块输出端与电子负载模块的输入端连接，电子负载模块的输出端与控制电路模块输入端连接，控制电路模块输出端还连接有显视模块，充电器的输入端、输出端分别与控制电路模块、电子负载模块连接，其结构设计简单科学，本仪器只需简单的操作，不需要人工干预，也不需要实体镉镍、镍氢电池，准确的测量出充电器判断电池充满的电压负增长值。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充电器
，特指用于充电器测试的主动式电压负增长测试 仪。技术背景目前，市场上较高级镉镍、镍氢充电器均使用充电过程出现电压负增长，来判断电 池是否充满的方式来完成，该类型充电器在生产测试过程中很难精确的检测其电压负增长 值，同时，使用方便也极不方便。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，而提供用于充电器测试的主动式电压 负增长测试仪，其结构设计简单科学，本仪器只需简单的操作，不需要人工干预，也不需要 实体镉镍、镍氢电池，准确的测量出充电器判断电池充满的电压负增长值。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案，其包括显视模块、控制电路模 块、电子负载模块、充电器，控制电路模块输出端与电子负载模块的输入端连接，电子负载 模块的输出端与控制电路模块输入端连接，控制电路模块输出端还连接有显视模块，充电 器的输入端、输出端分别与控制电路模块、电子负载模块连接，控制电路模块中设有微处理ο所述的控制电路模块传输控制信号给电子负载模块，电子负载模块传输电压、电 流信号给控制电路模块。所述的控制电路模块传输虚拟电子信息于充电器。本技术有益效果为控制电路模块输出端与电子负载模块的输入端连接，电 子负载模块的输出端与控制电路模块输入端连接，控制电路模块输出端还连接有显视模 块，充电器的输入端、输出端分别与控制电路模块、电子负载模块连接，本仪器只需简单的 操作，不需要人工干预，也不需要实体镉镍、镍氢电池，准确的测量出充电器判断电池充满 的电压负增长值。附图说明图1是本技术的电路工作原理示意图；图2是本技术电子负载模块的电路原理图；图3是本技术电子负载模块控制电压积分电路的作用示意图；图4是本技术控制电路模块的电路原理图；图5是本技术的测试流程方框示意图。具体实施方式见图1至图5所示本技术包括其包括显视模块1、控制电路模块2、电子负载模块3、充电器4，控制电路模块2输出端与电子负载模块3的输入端连接，电子负载模块3 的输出端与控制电路模块2输入端连接，控制电路模块2输出端还连接有显视模块1，充电 器4的输入端、输出端分别与控制电路模块2、电子负载模块3连接，控制电路模块2中设有 微处理器。所述的控制电路模块2传输控制信号给电子负载模块3，电子负载模块3传输电 压、电流信号给控制电路模块2。所述的控制电路模块2传输虚拟电子信息于充电器4。本仪器使用精密电子负载代替电池，虚拟电池温探头等信息，在被测充电器4上 充电。控制电路通过微处理器控制主动地改变电子负载的电压，先使负载电压Vb先升到峰 值电压Vmax，然后每隔一段时间Tc把负载电压Vb逐步降低。当微处理器检测到充电器4 停止充电时，则停止Vb的变化，得到改该充电器的判断充满的负电压增长值Va = Vmax-Vb, 并在显视模块1上显示出来。图1虚线部分为测试仪的电路总框图，分别有显视模块1、控制电路模块2、电子负 载模块3三个部分，用于显示的是一体化液晶显示模块，由控制电路模块2控制。图2为电子负载部分。其中U2是电压基准IC，提供一个精度为0. 1 %的电压Vref。 Ul是16位的高性能数字模拟转换器(DAC)，通过接收微处理器的数字信号值Dv，转换为需 要的电压Vc;其中Vc的满值时Vc = Vref ;0P1为高速、低失调电压、满摆输入输出的运算放 大器，其低失调电压、满摆输入等特性确保电子负载控制负载电压达到较高精度；Cl和Rl 组成运算放大器OPl的积分控制电路，降低控制的超调。图3为积分电路的作用示意。电子负载控制电压Vb由V2跳到Vl再跳到V2。左 边的波形没有加入积分电路，出现了超调，而右边的波形加入了积分电路，超调消失；Ql是 大功率三极管，并联在负载上用于吸收输入能量；R5为电流采样电阻，为微处理器提供电 流的采样值Ir。R3和R4为分压电阻网络，把Vb按比例降压到V2反馈到电压控制。其R3 与R4的比值与Vref决定了输出电压的最大值Vf ；而Vf和数字模拟转换器DAC位数决定 了控制电压分辨率Vp ；而Vp和数字信号值Dv决定了 Vb。其关系如下最大负载电压Vf = VrefX (R3+R4) +R4。负载电压控制分辨率Vp = Vf+ 216。负载电压Vb = VpXDv0由上面的算式可以估算一下，如果设置最高电压Vf为30V，则电压负增长的有效 分辨率约为0. 00046V，满足测试的高精度要求。如图4所示，控制电路主要由一个微处理器(MCU)和一些外围器件组成。图中NTC 为虚拟的电池温度接口。微处理器通过三极管Q2控制R6是否下拉到地，虚拟电池的温度 输出，而其虚拟温度由R6决定。R7接收充电器的检测信息，当充电器接入虚拟的电池温度 接口 NTC，R7端就会有一定的电平，微处理器通过内部的模拟数字转换ADC转换为数字信息 再进行处理。Vb和Ir分别为电子负载的电压和电流采样值，也通过ADC转换为数字信息。 经过分析处理后，微处理器通过其输入输出接口 I/O分别把电子负载数字信号值Dv、显示 模块数字逻辑输送出去。图5为仪器的基本测试流程当系统启动，系统将把各个参数复位。包括调试Dv输出使Vb达到最大值、关闭虚拟电池温度的输出。复位后，系统将检测NTC的输入电平，如果没有电平，则控制电路输出数据到显示 模块，显示为待机状态。并继续检测NTC的电平。当检测到NTC有电平时，系统认为系统已经接入充电器中。这时，控制系统打开虚 拟电池温度的输出。并把Vb值由最大，调整到一个较低的电压值Vx，模拟没有电的电池。系统下一步则检测负载的电流Ir是否达到正常充电电流Ix。如果没有达到，则 系统认为充电器进入模拟充电过程失败，显示模块显示错误，并进入复位程序。如果负载的电流Ir达到正常充电电流Ix，充电器进入模拟充电过程成功，显示模 块显示仪器正在检测中，控制系统将使Vb电压在一定时间Tl内均勻的升压到模拟充电的 峰值电压Vmax。当Vb达到峰值电压Vmax后，控制系统将使电子负载电压降低负载电压控制单位 分辨率值Vp。并在降低电压后检测Ir是否大于Ix值，如果大于，表示充电器在充电中，系 统在等待时间Tc后，继续循环本步骤，使Vb降低电压Vp。上循环直到Ir小于Ix后停止，这时表明充电器已经停止充电。将峰值电压Vmax 减去负载的实时电压值Vb得到该充电器的电压负增长判断值Va。最后，显示器显示测试完毕，并显示测试的结果Va。由于测试后仪器可能继续和充 电器连接，所以系统继续判断NTC是否有电平，如果有，则继续显示和判断NTC是否有电平， 直到NTC没有电平为止。当NTC电平为零时，系统返回第一步复位，继续下一个测试。权利要求1.用于充电器测试的主动式电压负增长测试仪，其包括显视模块(1)、控制电路模块 O)、电子负载模块(3)、充电器G)，其特征在于控制电路模块( 输出端与电子负载模块 (3)的输入端连接，电子负载模块(3)的输出端与控制电路模块( 输入端连接，控制电路 模块( 输出端还连接有显视模块(1)，充电器的输入端、输出端分别与控制电路模块 O)、电子负载模块C3)连接，控制电路模块O)中设有微处理器。2.根据权利要求1所述的用于充电器测试的主动式电压负增长测试仪，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．用于充电器测试的主动式电压负增长测试仪，其包括显视模块（１）、控制电路模块（２）、电子负载模块（３）、充电器（４），其特征在于：控制电路模块（２）输出端与电子负载模块（３）的输入端连接，电子负载模块（３）的输出端与控制电路模块（２）输入端连接，控制电路模块（２）输出端还连接有显视模块（１），充电器（４）的输入端、输出端分别与控制电路模块（２）、电子负载模块（３）连接，控制电路模块（２）中设有微处理器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张耀霞，
申请(专利权)人：东莞市妙达电动工具制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]