專利名稱：檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種適用于
鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池等可充電電池的檢測(cè)電壓測(cè)試端子接觸不良的技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，在電池測(cè)試技術(shù)中， 一般采用電壓測(cè)試端子和電流測(cè)試端子分離的四線法 方式測(cè)試，采用四線法方式測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是可以準(zhǔn)確的測(cè)試出電池電壓值，但是當(dāng)電壓測(cè)試 端子和電池接觸不良時(shí)，在端子和電池之間會(huì)產(chǎn)生很大的接觸阻抗，由于電壓采樣電路都 有一定的輸入電阻和輸入電流，因此在接觸電阻上會(huì)產(chǎn)生壓降，導(dǎo)致電壓采樣電路采集不 到準(zhǔn)確的電池電壓信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上的不足，本發(fā)明提供了一種能夠準(zhǔn)確判斷在四線法測(cè)試電池電壓時(shí)電壓
測(cè)試端子接觸是否良好，從而保證電池電壓測(cè)量的準(zhǔn)確。
本發(fā)明的檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法包括 1)測(cè)量電池正負(fù)極的電壓V1 ; 2)在電壓采樣電路兩端接入一個(gè)可以控制通斷的測(cè)試電路； 3)在保持測(cè)試電路斷開(kāi)的狀態(tài)下，測(cè)量電壓采樣電路兩端的電壓V2 ; 4)在保持測(cè)試電路導(dǎo)通的狀態(tài)下，測(cè)量電壓采樣電路兩端的電壓V2'; 5)比較V2和V2'的值，若兩者差值越大，說(shuō)明電壓測(cè)試端子接觸不良；若兩者差
值接近于"0"，則說(shuō)明電壓測(cè)試端子接觸良好。 所述電池為可充電電池，包括鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池。
所述電壓采樣電路的電阻遠(yuǎn)大于測(cè)試電路的電阻。 所述測(cè)試電路包括跨接電阻R3和測(cè)試開(kāi)關(guān)S3，所述跨接電阻R3、測(cè)試開(kāi)關(guān)S3、電 壓測(cè)試端子和電池形成一個(gè)放電回路。 所述測(cè)試電路包括電池正極上拉到正電源VCC的電阻R1和測(cè)試開(kāi)關(guān)S1，以及電池 負(fù)極下拉到負(fù)電源-VEE的電阻R2和測(cè)試開(kāi)關(guān)S2，所述電池正極和正電源VCC通過(guò)Rl、 Sl 和正極測(cè)試端子形成一個(gè)充電回路，所述電池負(fù)極和負(fù)電源-VEE通過(guò)R2、S2和負(fù)極測(cè)試端 子形成一個(gè)充電回路。 本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法測(cè)試效果 好，很容易檢測(cè)出電壓端子的接觸情況，還可以計(jì)算出接觸電阻阻值的大??；另外本方法過(guò) 程中的測(cè)試電流小，測(cè)試時(shí)間短，不會(huì)對(duì)電池的正常檢測(cè)造成影響，再有本方法測(cè)試電路原 理簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明的測(cè)試電路原理 圖2為本發(fā)明的測(cè)試電路實(shí)施電路原理圖；
圖3為本發(fā)明的測(cè)試電路另一實(shí)施電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。 如圖l所示，本發(fā)明檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法的原理為由于電池 是一個(gè)內(nèi)阻很小的電壓源，在短時(shí)間內(nèi)流過(guò)微小的電流不會(huì)引起電池兩端電壓波動(dòng)，因此 可以增加一個(gè)可以控制通斷的測(cè)試電路，通過(guò)電池的電壓測(cè)試線向電池注入一個(gè)微小的電 流，然后測(cè)量并比較電流通斷前后正負(fù)極電壓測(cè)試線兩端的電壓，如果電流通斷前后電壓 輸入值沒(méi)有變化，表明電壓端子接觸良好，如果電壓有變化明顯，表明電壓測(cè)試端子和電池 之間存在較大的接觸阻抗，電壓變化越大，表明接觸阻抗也越大。 其中，Rjl表示正極電壓端子和電池的接觸阻抗，Rj2表示負(fù)極電壓端子和電池的 接觸阻抗，VI表示電池實(shí)際電壓，V2表示正負(fù)極電壓測(cè)試線兩端的電壓(即電壓采樣電路 的輸入電壓)，Rin表示電壓采樣電路的輸入阻抗，Iin表示電壓采樣電路的輸入電流，DL1 表示正極的測(cè)試電路，Il表示正極測(cè)試電路的輸出電流，Sl表示正極測(cè)試電路的控制開(kāi) 關(guān)；DL2表示負(fù)極的測(cè)試電路，12表示負(fù)極測(cè)試電路的輸出電流，S2表示負(fù)極測(cè)試電路的控 制開(kāi)關(guān)。 控制開(kāi)關(guān)S1和S2斷開(kāi)，測(cè)量正負(fù)極電壓測(cè)試線兩端的電壓V2，V2的計(jì)算公式為
V2 = Vl*Rin/(Rin+Rjl+Rj2) (1) 然后控制開(kāi)關(guān)Sl和S2閉合，再次測(cè)量V2，由于Rin阻值較大，Rjl和Rj2相對(duì)較 小，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，II和12的電流流向時(shí)流入Rin的電流可以忽略不計(jì)，這時(shí)V2'的計(jì)算 公式為V2， " Vl*Rin/(Rin+Rjl+Rj2)+Il*Rjl+I2*Rj2 (2) 如果電壓端子和電池接觸良好，接觸電阻Rjl " O，接觸電阻Rj2 " 0。代入公式 (1)和公式(2)得出V2 = V2' = Vl，通過(guò)計(jì)算可以得知在測(cè)試電路通斷前后測(cè)量得到V2
值是一樣的。 如果電壓端子和電池接觸不良，假設(shè)正極接觸不良，負(fù)極接觸良好，接觸電阻 Rjl # 0，接觸電阻Rj2 " O，分別代入公式(1)和公式(2)得到
V2 = Vl*Rin/(Rin+Rjl) (3)
V2， = Vl*Rin/(Rin+Rjl)+Il*Rjl (4) 根據(jù)公式(3)和公式(4)得知這時(shí)在測(cè)試電路通斷前后測(cè)量得到V2值是不一樣
的，差值為AV2 = V2' -V2 = Il*Rjl。差值A(chǔ)V2越大表示接觸阻抗也越大。 同理可以計(jì)算出負(fù)極接觸不良時(shí)電壓差值A(chǔ)V 2 = 12*&'2，正負(fù)極都接觸不良時(shí)
電壓差值A(chǔ)V2 = IWRjl+I2ARj2，表明在不同的接觸不良情況下都可以測(cè)試出電壓端子是
否接觸不良。 本發(fā)明實(shí)施例之一如圖2所示，測(cè)試電路包括跨接電阻R3和測(cè)試開(kāi)關(guān)S3，開(kāi)關(guān)S3 斷開(kāi)時(shí)，測(cè)試電路不起作用，開(kāi)關(guān)S3閉合時(shí)，電池通過(guò)Rjl， R3， S3和Rj2形成一個(gè)放電回 路，由于R3遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于Rin，放電電流11 " VI/ (R3+Rj l+Rj2)，測(cè)試電路通斷前后測(cè)量得到V2 值差值計(jì)算公式為
AV2 = Il*Rjl+Il*Rj2 = Vl*(Rjl+Rj2)/(R3+Rjl+Rj2) (5) 當(dāng)電壓端子接觸良好時(shí)，接觸電阻Rjl " 0，接觸電阻Rj2 " O，代入公式(5)得出
AV2 = 0。 當(dāng)電壓端子接觸不良時(shí)，Rjl - 0或Rj2 - O，因此AV2 - O，接觸電阻越大，AV2
也越大。 本發(fā)明實(shí)施例之二如圖3所示，正極的測(cè)試電路是上拉到正電源VCC的電阻Rl和測(cè)試開(kāi)關(guān)S1，開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí)，測(cè)試電路不起作用，開(kāi)關(guān)S1閉合時(shí)，VCC和電池正極V+之間存在電位差，通過(guò)Rl， Sl和Rjl形成一個(gè)充電回路，由于Rin阻值很大，流入Rin的電流可以忽略不計(jì)，電流II " (VCC-(V+))/(Rl+Rjl)。 負(fù)極的測(cè)試電路是下拉到負(fù)電源-VEE的電阻R2和測(cè)試開(kāi)關(guān)S2 ，開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)時(shí)，測(cè)試電路不起作用，S2閉合時(shí)，-VEE和電池負(fù)極V-之間存在電位差，通過(guò)R2、S2和Rj2形成一個(gè)充電回路，由于Rin阻值很大，流入Rin的電流可以忽略不計(jì)，電流12 " ((V-)-(-VEE))/(R2+Rj2)。 測(cè)試電路通斷前后測(cè)量得到V2值差值計(jì)算公式為 AV2 = Il*Rjl+I2*Rj2 = Rj 1* (VCC-(V+)) / (Rl+Rj 1)+RJ2* ((V_) - (-VEE)) /(R2+Rj2) (6) 當(dāng)電壓端子接觸良好時(shí)，接觸電阻Rjl " 0，接觸電阻Rj2 " O，代入公式(6)得出AV2 = 0。 當(dāng)電壓端子接觸不良時(shí)，AV2^Q。接觸電阻越大，AV2也越大。
權(quán)利要求
一種檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，其特征在于，它包括1)測(cè)量電池正負(fù)極的電壓V1；2)在電壓采樣電路兩端接入一個(gè)可以控制通斷的測(cè)試電路；3)在保持測(cè)試電路斷開(kāi)的狀態(tài)下，測(cè)量電壓采樣電路兩端的電壓V2；4)在保持測(cè)試電路導(dǎo)通的狀態(tài)下，測(cè)量電壓采樣電路兩端的電壓V2’；5)比較V2和V2’的值，若兩者差值越大，說(shuō)明電壓測(cè)試端子接觸不良；若兩者差值接近于“0”，則說(shuō)明電壓測(cè)試端子接觸良好。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，其特征在于，所述電池為可充電電池，包括鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，其特征在于，所述 電壓采樣電路的電阻遠(yuǎn)大于測(cè)試電路的電阻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，其特征在于，所述 測(cè)試電路包括跨接電阻R3和測(cè)試開(kāi)關(guān)S3，所述跨接電阻R3、測(cè)試開(kāi)關(guān)S3、電壓測(cè)試端子和 電池形成一個(gè)放電回路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測(cè)電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，其特征在于，所述 測(cè)試電路包括電池正極上拉到正電源VCC的電阻R1和測(cè)試開(kāi)關(guān)S1，以及電池負(fù)極下拉到負(fù) 電源-VEE的電阻R2和測(cè)試開(kāi)關(guān)S2，所述電池正極和正電源VCC通過(guò)R1、S1和正極測(cè)試端 子形成一個(gè)充電回路，所述電池負(fù)極和負(fù)電源-VEE通過(guò)R2、S2和負(fù)極測(cè)試端子形成一個(gè)充 電回路。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電池電壓測(cè)試端子接觸不良的方法，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種適用于可充電電池的檢測(cè)電壓測(cè)試端子接觸不良的技術(shù)。在電壓采樣電路兩端接入一個(gè)可以控制通斷的測(cè)試電路，通過(guò)電池的電壓測(cè)試線向電池注入一個(gè)微小的電流，然后分別測(cè)量電流通、斷兩種狀態(tài)下的正負(fù)極電壓測(cè)試線兩端的電壓值，如果電壓值沒(méi)有變化，表明電壓端子接觸良好，如果電壓有變化，表明電壓測(cè)試端子和電池之間存在接觸阻抗，即電壓測(cè)試端子接觸不良。利用本發(fā)明測(cè)試效果好，很容易檢測(cè)出電壓測(cè)試端子的接觸情況，還可以計(jì)算出接觸電阻阻值的大??；另外本方法過(guò)程中的測(cè)試電流小，測(cè)試時(shí)間短，不會(huì)對(duì)電池的正常檢測(cè)造成影響，再有本方法測(cè)試電路原理簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G01R19/10GK101713794SQ20091019326
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者余榮鋒, 王偉健, 馬漢文 申請(qǐng)人:廣州藍(lán)奇電子實(shí)業(yè)有限公司