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往往采用光耦或者光电继电器
发布时间:2018-12-03 14:34

  串联电池组广泛应用于手携式工具、笔记本电脑、通讯电台以及便携式电子设备、航天卫星、电动自行车、电动汽车、储能装置中。为了使电池组的可用容量最大化及提高电池组的可靠性,电池组中的单体电池性能应该一致,从而需对单体电池进行监控,即需要对单体电池的电压进行测量。

  串联电池组电压测量的方法有很多,目前应用较多的是差分检测型与电流源检测型两种。差分检测型需要2个电阻对的阻值严格匹配,否则将影响电池组电压的检测精度,该方法使用中为了减少检测线漏电流对电池组一致性的影响,需要增加电阻的阻值,这样将增加了大规模生产的难度并降低了检测精度。而电流检测型的检测电路中仅需要一个电阻对的阻值匹配,提到为了提高检测的精度,需要小阻值的电阻匹配,但增大了检测线漏电流。在实际使用过程中为了减小检测线漏电流对电池组一致性的影响,以及减少电压检测电路的功耗,需要在电压检测线路上增加开关控制器件,往往采用光耦或者光电继电器。电流型电压检测电路具有较好的性能,但当电压低于2V时无法进行检测,首先对电压检测电路进行了改进,扩大了电压检测范围。其次以改进的电压检测电路并以光电继电器作为控制开关,对影响电压检测精度的因素进行了分析和实验,最后通过一种电子开关的方式来取代光电继电器,从而提高了电压检测精度。

  采样电路参考电压为2.5V,因此需要把电池电压进行2倍衰减,所以选择了R1=2R2,电路中电容C1为去耦电容,电阻R5为限流电阻,电阻R4用于保证电路可靠工作,为了减少电压检测电路的漏电流,在每节单体电池电压检测线光电继电器作为检测控制开关,如图2所示,当需要检测电池电压时,通过控制端打开光电继电器,检测完关闭光电继电器,可有效减少检测时的漏电流对电池组一致性的影响。

  AD7674能提供3种不同转换速率工作方式,以便对不同的具体应用优化性能。这3种工作模式如下:WARP,允许采样率高达800 kHz。然而在这种模式下只有当转换之间的时间不超过1ms 时,才能保证其转换的精度。如果连续两次转换之间的时间大于1 ms,第一次转换的结果就会被忽略,这种模式适合于要求快速采样率的应用。NORMAL,这种模式的采样率为666 kHz,在这种模式下对采样转换之间的时间没有限制,既可保证高的转换精度又可确保快速的采样速率。IMPULSE,一种低功耗模式,其采样率为570 kHz。

  只用1块C8051F060芯片即可完成单片机8051的各种控制,多路A/D 转换和D/A 转换,I2C、SPI 数据总线串口通信等功能,从而大大减少了元器件的种类,缩小了印制板的面积,节约了成本,提高了系统可靠性。而其交叉开关方式的配置, 使I/O 口应用更加灵活方便。AD7674与C8051F060的接口电路图为AD7674在高速采集系统中的外围电路和接口电路。外围电路包括电压基准输入的设计、模拟电压输入部分的设计、模拟和数字电源供电的设计及接口电路的设计。接口电路包括AD7674与C8051F060和CPLD 的接口。