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              智能電池充電器性能測試的研究
              深圳安泰和科技有限公司  2011-06-03 14:17:54

              摘要:介紹定電壓電子負載的原理及用于智能電池充電器性能測試的研究,認為定電壓電子負載是研制智能電池充電器不可缺少的測試儀器。

              關鍵詞:電子負載智能充電器研究

              Development of Characteristic Test of Intellectual Battery charger Abstrsact: This Paper introduces theory of constant voltage electric load and characteristic test of intellectual battery charger,and thinks it must has constant voltage electric load for developing intellectual battery charger. Keywords:Electric load Intellectual bsttery charger Study

              引言

                眾所周知,要保證蓄電池的正常壽命,就必須給蓄電池提供其可接受且科學的充電電流,智能充電器就是在這種背景下發展起來的。而一臺智能電池充電器是否達到了設計指標,理論上可以用真實的二次電池來測試,但這種方法是一個冗長且很難操作的過程,在研究和生產中是不符合實際情況的,定電壓電子負載就可以很好地解決這個問題。

              定電壓電子負載的研制

              1.定電壓電子負載的原理

                電子負載是利用大功率半導體器件吸收電源提供的電流,轉換成熱能,從而達到模擬負載的電源測試儀器。定電壓(CV)電子負載的工作原理如圖1所示。它將從電源吸收足夠的電流來控制其輸出電壓達到設定值,因而它可以模擬蓄電池的端電壓,可快速、準確地測試智能電池充電器的輸出特性,另外它也可使用于測試電源的限流特性。





              (a)電子負載的原理(CV)(b)輸出特性

              圖1電子負載的原理及輸出特性

              2.定電壓電子負載的研制

                 JTU—100型電子負載的原理圖如圖2所示,它最大可以吸收10A的電流,圖中V1、V2為調整管,Uref為可調基準源,1、2為輸出端,調節Uref的大小,不管負載如何變化,都可以在1、2端得到設定的電壓。



              圖2JTU-100型電子負載的原理圖

              3.智能電池充電器的性能測試研究

                圖3是開發的一種智能電池充電器的原理框圖,它滿足12VVRLA蓄電池在循環使用條件下的充電要求,設計指標為:



              圖3智能電池充電器的原理框圖


               。1)當Ub≤14.2V時,恒流充電,充電電流為2A。

               。2)當Ub>14.2V時,充電電流隨電池電壓的升高而線性減小。

               。3)當Ub≥15.5時,以10mA左右的電流給蓄電池充電,用以補償蓄電池自放電的電流。

               。4)充電閾值電壓溫度補償系數為-23mV/℃(12VVRLA蓄電池)

              測試步驟如下:

                 ①給JTU—100型電子負載接上電源,并將輸出調整到13.5V。

                ②按圖4接線。

                 ③先打開電子負載的開關,再打開智能電池充電器的開關,電流表顯示為2A,電壓表顯示為13.5V。

                 ④逐漸增加電子負載的輸出電壓,當電壓大于14.2V時,輸出電流逐漸減小,當電子負載的輸出電壓升至15.5V時,電流降至10mA左右。

                 ⑤逐漸減小電子負載的輸出電壓,電流表的讀數線性增加,當輸出電壓小于14.2V時,電流表的讀數增至2A并維持不變。

                 ⑥為了測出充電閾值電壓的溫度補償是否達到設計指標,將智能電池充電器的溫度傳感器放到恒溫箱中,測出該溫度下的充電曲線。測量結果如圖5所示。

              4.結論

                電子負載的出現將會促進電源技術的進一步發展,定電壓電子負載是人們研制智能化電池充電器不可缺少的測試儀器。



              圖4電池充電器測試接線圖





              圖5幾種溫度下的充電曲線


              轉載請注明轉自:www.johnpauldowling.com
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