智能电池充电器性能测试的研究

2016-09-08 08:53:39来源: eefocus 关键字:智能电池  充电器  性能测试
1引言

  众所周知,要保证蓄电池的正常寿命,就必须给蓄电池提供其可接受且科学的充电电流智能充电器就是在这种背景下发展起来的。而一台智能电池充电器是否达到了设计指标,理论上可以用真实的二次电池来测试,但这种方法是一个冗长且很难操作的过程,在研究和生产中是不符合实际情况的,定电压电子负载就可以很好地解决这个问题。

2定电压电子负载的研制

2.1定电压电子负载的原理

  电子负载是利用大功率半导体器件吸收电源提供的电流,转换成热能,从而达到模拟负载的电源测试仪器。定电压(CV)电子负载的工作原理如图1所示。它将从电源吸收足够的电流来控制其输出电压达到设定值,因而它可以模拟蓄电池的端电压,可快速、准确地测试智能电池充电器的输出特性,另外它也可使用于测试电源的限流特性。

(a)电子负载的原理(CV)(b)输出特性

图1电子负载的原理及输出特性

2.2定电压电子负载的研制

  JTU—100型电子负载的原理图如图2所示,它最大可以吸收10A的电流,图中V1、V2为调整管,Uref为可调基准源,1、2为输出端,调节Uref的大小,不管负载如何变化,都可以在1、2端得到设定的电压。

图2JTU-100型电子负载的原理图

3智能电池充电器的性能测试研究

  图3是开发的一种智能电池充电器的原理框图,它满足12VVRLA蓄电池在循环使用条件下的充电要求,设计指标为:

图3智能电池充电器的原理框图

  (1)当Ub≤14.2V时,恒流充电,充电电流为2A。

  (2)当Ub>14.2V时,充电电流随电池电压的升高而线性减小。

  (3)当Ub≥15.5时,以10mA左右的电流给蓄电池充电,用以补偿蓄电池自放电的电流。

  (4)充电阈值电压温度补偿系数为-23mV/℃(12VVRLA蓄电池)

测试步骤如下:

  ①给JTU—100型电子负载接上电源,并将输出调整到13.5V。

  ②按图4接线。

  ③先打开电子负载的开关,再打开智能电池充电器的开关,电流表显示为2A,电压表显示为13.5V。

  ④逐渐增加电子负载的输出电压,当电压大于14.2V时,输出电流逐渐减小,当电子负载的输出电压升至15.5V时,电流降至10mA左右。

  ⑤逐渐减小电子负载的输出电压,电流表的读数线性增加,当输出电压小于14.2V时,电流表的读数增至2A并维持不变。

  ⑥为了测出充电阈值电压的温度补偿是否达到设计指标,将智能电池充电器的温度传感器放到恒温箱中,测出该温度下的充电曲线测量结果如图5所示。

4结论

  电子负载的出现将会促进电源技术的进一步发展,定电压电子负载是人们研制智能化电池充电器不可缺少的测试仪器。

图4电池充电器测试接线图

图5几种温度下的充电曲线

关键字:智能电池  充电器  性能测试

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_2016090817133.html
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