智能鉛酸蓄電池檢測系統(tǒng)及其驅(qū)動電源研制.pdf

1、鉛酸蓄電池廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代電力電子和通信設(shè)備當(dāng)中，作為較為脆弱的電子部件，往往易于損壞而不易發(fā)覺，容易造成資源配置浪費和意外事故，因此現(xiàn)代社會對能夠在線檢測蓄電池組性能的測試設(shè)備需求較為迫切。由于鉛酸蓄電池性能與內(nèi)阻具有相關(guān)性，本文從蓄電池內(nèi)阻檢測入手，設(shè)計制作了多路在線蓄電池檢測系統(tǒng)。與此同時，由于此檢測系統(tǒng)對向其供電電源質(zhì)量要求較高，還設(shè)計制作了配套的低紋波多路輸出開關(guān)電源。文章主要研究內(nèi)容細分如下：
　　1、研究分析鉛酸蓄電

2、池的工作原理，根據(jù)蓄電池性能與其內(nèi)阻之間的聯(lián)系和蓄電池自帶直流電壓的特性確定智能測試系統(tǒng)采用交流注入的檢測方式，從設(shè)備的便攜和穩(wěn)定的角度考慮確定系統(tǒng)的供電電源為高精度多路輸出開關(guān)電源。
　　2、智能測試系統(tǒng)的設(shè)計主要分為3大模塊，分別是：單片機控制模塊、衡流調(diào)理模塊和二級放大模塊。控制端用單片機采用的是TI公司的MSP430F169型號，主要功能是：通過DAC引腳1KHz音頻正弦信號的產(chǎn)生、8路選通控制信號的產(chǎn)生、通過ADC對正弦

3、信號幅值檢測、與計算機系統(tǒng)的串口通信；恒流源模塊的功能是產(chǎn)生1KHz標準正弦交流恒流源；二級放大電路的硬件功能模塊主要進行微小信號的多路選通二級放大。整個硬件電路設(shè)計過程中采用先仿真再實驗的思路，先通過仿真軟件各個模塊進行仿真設(shè)計，再搭建實驗板確定設(shè)計的可靠性。
　　3、配套的多輸出開關(guān)電源設(shè)計主要分為變壓器設(shè)計和主體電路設(shè)計兩大塊。開關(guān)電源采用的是反激式拓撲結(jié)構(gòu)，變壓器設(shè)計過程中采用傳統(tǒng)AP計算方法和軟件PI Transform

4、er Designer設(shè)計相結(jié)合，選用了EI28的磁芯結(jié)構(gòu)，材料性能接近于PC40，設(shè)計制作出了合乎要求的變壓器；主體電路指的是開關(guān)電源中除變壓器之外所有的功能模塊，主要包括有：輸入EMI濾波器，輸入交流整流模塊、應(yīng)力緩沖器、開關(guān)控制芯片及相關(guān)電路、輸出反饋模塊、多路輸出濾波器。
　　4、根據(jù)以上研究，最后制作出了一套蓄電池檢測系統(tǒng)和相應(yīng)的配套開關(guān)電源。測試系統(tǒng)能夠辨別出以導(dǎo)線模擬的微小電阻變換，在實際鉛酸蓄電池檢測中也能精確定位