[实用新型]一种模拟电池放电性能的电池模拟器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电池性能检测技术，尤其是涉及一种模拟电池放电性能的电池模拟器。

背景技术

随着电子工业的发展，人们对电池的要求越来越高。锂离子电池是一种普遍而常见的电池，其本身的材料决定了它不能过充、过放、过流、短路及超高温充放电等。为了保护锂离子电池，人们设计了电池保护板来对锂离子电池进行保护，电池保护板的性能好坏直接决定了锂离子电池的使用性能。电池保护板的性能检测必须要配合电池进行，如果将真实的电池直接用于电池保护板测试中进行过充电电压或过放电电压测试，这样完整的检测一个电池从充电到放电需要花很长时间，检测效率比较低，而且由于电池固有的特性，这样反复的充放电也很容易使其寿命缩短甚至永久的损坏，造成污染和浪费。因此，人们设计了可以模拟电池的性能的方法及装置（也叫电池模拟器）来取代电池实现电池保护板的性能检测。

电池的放电性能为电池最重要的性能指标之一，现有的模拟电池放电性能的方法一般是先设定一个参考放电电压，然后将该参考电压转换为模拟信号后作为输出电压输出。上述方法中一般是通过DAC模块（即数模转换模块）将参考电压转换为模拟信号,然后通过控制模块将模拟信号输出。实现上述方法的装置中，可以采用一个MCU（Micro Control Unit，微控制单元）来同时实现控制模块和DAC模块的功能，即DAC模块为内置式，也可以采用MCU和外置式 DAC模块，此时MCU仅作为控制模块使用。由于外置式DAC模块和含有10位以上内置式DAC模块的MCU模块价格相对于含有的10位或者10位以下的内置式DAC模块的MCU的价格偏高很多，应用于电池模拟器时性价比较低，目前通常采用成本较低的含有的10位或者10位以下的内置式DAC模块的MCU实现电压的转换和输出，但是因为MCU中DAC模块位数不高且自身存在误差，最终输出的输出电压误差较大，以致模拟电池放电性能的精度较低，无法保证电池保护板的性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在保证具有低成本的基础上，可以提高模拟精度的模拟电池放电性能的电池模拟器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种模拟电池放电性能的电池模拟器，包括具有内置式DAC模块和ADC模块的MCU、滤波放大模块、采样模块和用于提供所述的电池模拟器工作电压的电源模块，所述的DAC模块的信号输出端与所述的滤波放大模块的信号输入端连接，所述的采样模块的信号输入端与所述的滤波放大模块的信号输出端连接，所述的采样模块的信号输出端与所述的ADC模块的信号输入端连接，所述的DAC模块的分辨率位数为n，n≤10，所述的ADC模块的分辨率位数为m，所述的ADC模块和所述的采样模块组成反馈回路将所述的滤波放大模块输出的电压信号进行采集并生产反馈信号传输给所述的MCU的内部控制器，所述的MCU的内部控制器将反馈信号与其内存储的参考放电电压信号进行比较，根据比较结果调整输入到所述的DAC模块中的电压信号来改变所述的DAC模块的输出信号，直至反馈信号与参考放电电压信号一致。

所述的滤波放大模块由运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一电容组成，所述的运算放大器的反相信号输入端、所述的第一电阻的一端和所述的第二电阻的一端连接，所述的运算放大器的同相信号输入端与所述的第三电阻的一端连接，所述的运算放大器的信号输出端、所述的第二电阻的另一端和所述的第四电阻的一端连接，所述的第四电阻的另一端和所述的第一电容的一端连接且其连接端为所述的滤波放大模块的信号输出端，所述的第三电阻的另一端为所述的滤波放大模块的信号输入端，所述的第一电阻的另一端和所述的第一电容的另一端均接地。