[發明專利]一種用于精確測量毫歐級蓄電池內阻的裝置及其測量方法

在審

• 申請號: 201610754929.2
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN107782969A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 朱忠偉;肖練;姚建明;季程榮;姚平;仲磊
• 申請（專利權）人: 江蘇銀佳電子設備有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R31/36
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 張耀文

1.一種用于精確測量毫歐級蓄電池內阻的裝置，其特征在于：包括交流差分電路、恒流源、模擬乘法器、低通濾波電路、直流放大電路、模數轉換電路、單片機；所述交流差分電路輸入端連接蓄電池兩端，輸出端與恒流源一同連接模擬乘法器；模擬乘法器輸出端連接低通濾波電路，低通濾波電路輸出端連接直流放大電路，直流放大電路輸出端連接模數轉換電路，模數轉換電路輸出端連接單片機；

采用了四端子測量方式，將蓄電池兩端上的電壓響應信號通過交流差分電路與產生恒定交流源的正弦信號經過模擬乘法器相乘，再將模擬乘法器的輸出電壓信號通過濾波電路，使交流信號轉變為直流信號，直流信號經直流放大器放大后進行模數轉換，將轉換后的值送入單片機進行處理。

2.利用權利要求1所述的一種用于精確測量毫歐級蓄電池內阻的裝置實現的蓄電池內阻的測量方法，其特征在于：采用了四端子測量方式，具體如下：

測量時兩個端子施加一頻率為1.0kHz±o.1kHz的恒定交流激勵電流信號，另兩個端子用于測量；

設正弦信號為：u₁(ωt)＝A cosωt(1)；

蓄電池兩端的響應電壓信號為：u₂(ωt)＝B cos(ωt+θ)(2)；

θ為注入蓄電池的交流電流和其兩端響應電壓信號的相位差；

通過模擬乘法器后有：

u(ωt)＝k×u₁(ωt)×u₂(ωt)＝kAB cosωt×cos(ωt+θ)

＝0.5kAB[cosωt+cos(2ωt+θ)](3)

K為模擬乘法器的放大系數；

進行低通濾波后濾掉交流成分得：u₁(ωt)＝A cosω(4)；

由交流法測內阻原理得：

R＝B cosθ/I(5)；

式中I為交流恒流源信號的最大值。比較(4)、(5)可得：

R＝2u/KAI；

上式中K、A、I都是已知量，而u為經過A/D采樣送到單片機進行處理的采樣值，在單片機中進行一個除法運算便能得到蓄電池內阻。