[發明專利]一種可模擬真電池特性的智能電源

無效

• 申請號: 201210050249.4
• 申請日: 2012-02-29
• 公開（公告）號: CN102590680A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 王友飛;高鑫
• 申請（專利權）人: 廣東步步高電子工業有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R1/28
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司 11282
• 代理人: 徐金偉

技術領域

本發明涉及智能電源，特別涉及一種可模擬真電池特性的智能電源。

背景技術

在電子產品快速更新的今天，產品更新的速度越來越快，留給產品開發的時間越來短，好的測試工具可大大縮短研發和測試周期，給產品上市爭取寶貴的時間。在電子產品開發過程中，電源測試設備是必不可少的開發工具，廣泛應用于我們開發、測試、生產過程中。當用電源設備模擬電池給使用電池的產品如手機供電時，我們通常稱電源設備為“假電池”。目前的電源設備一般都只能按照用戶設置值以固定電壓值輸出，即為穩壓源，但實際上真電池的電壓、電量、內阻等參數都會隨著電池充放電電流、環境溫度等、老化次數等因素發生實時變化，對于開發、測試人員來說，目前的穩壓電源不能模擬真電池的這些特性，從而不能暴露出用真電池時產品可能會出現的一些問題或者用真電池測試時需要較長的周期，開發測試人員迫切希望出現一種能夠模擬真電池電壓、電量、內阻、溫度等特性的電源，方便產品的開發調試。

發明內容

本發明的主要目的在于在提供一種能夠模擬真電池的電壓、電量、內阻等參數都會隨著電池充放電電流、環境溫度等、老化次數等因素動態變化的電源設備。

為實現上述發明目的，本發明提出一種可模擬真電池特性的智能電源，其特征在于，該智能電源包括電池模型建立模塊、中央處理器、程控電源模塊、檢測模塊和電源輸出接口；

所述電池模型建立模塊，用于放電時以初始電壓或電量在曲線上找到起點，根據電量檢測模塊檢測放電電量ΔQ，根據曲線關系找到新的Vore值，然后按照Vout＝Vcore-I*R控制所述程控電源模塊對外輸出電壓Vout；充電時：以初始電壓或電量在曲線上找到起點，根據電量檢測模塊檢測充電電量ΔQ，根據曲線關系找到新的Vore值，然后按照Vout＝Vcore+I*R控制所述程控電源模塊對外輸出電壓Vout；

所述檢測模塊，用于檢測所述程控電源模塊的電壓、電流、電量和溫度參數；并把檢測到的參數輸入至所述中央處理器；

所述中央處理器，用于根據所述檢測模塊輸入的參數，利用所述電池模型建立模塊中建立的模型函數來給所述程控電源模塊進行供電，并且用于設置電池老化次數參數；

所述程控電源模塊，用于根據所述中央處理器控制的輸出相應的電壓和電流；

所述電源輸出接口，用于把所述程控電源模塊輸出的電壓和電流傳輸至負載。

更優選地，該智能電源還包括存儲器。

更優選地，所述檢測模塊包括電壓檢測單元、電流檢測單元、電量檢測單元和溫度檢測單元。

更優選地，該智能電源還包括用于為智能電源和外部設備數據傳輸的接口通信接口。

更優選地，所述通信接口為USB、串口或網口。

更優選地，該智能電源還包括用于顯示智能電源的狀態、電壓、電量、溫度和電流信息的顯示器。

更優選地，該智能電源還包括輸入設備。

更優選地，所述輸入設備為物理按鍵或觸摸屏。

本發明的優點在于，本發明提出的一種可模擬真電池特性的智能電源可模擬電池內阻對輸出電壓的影響，Vcore為電池空載時電池電壓，R為電池包內阻，I為放電電流，那么電池帶載后輸出電壓為V＝Vcore-I*R?？赡M電池電量、電壓隨充放電電流、充放電時間的變化關系，充電或放電時，電量檢測單元檢測累計充電或放電電量并上報給CPU，CPU根據電池模型中的電量、電壓關系，動態調整輸出電壓，所以放電時表現為電池電壓慢慢下降，充電時表現為電池電壓慢慢上升。可模擬老化次數對電池特性的影響，在設置初始參數時可設置電池老化次數，CPU即可調用相應老化次數的電池模型。老化次數對電池特性的影響可表現為內阻的變化、電池電壓與電量的關系變化等?？赡M溫度對電池特性的影響，在設置初始參數時可設置環境溫度，CPU即可調用相應環境溫度的電池模型。溫度對電池特性的影響可表現為內阻的變化、電池電壓與電量的關系變化等。

附圖說明

圖1為本發明提出的一種可模擬真電池特性的智能電源技術方案模塊圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本發明的技術方案進行進一步詳細的說明。