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CN118112328B - 一种分流器安装点阻抗主动式检测方法 - Google Patents

一种分流器安装点阻抗主动式检测方法 Download PDF

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CN118112328B
CN118112328B CN202410534424.XA CN202410534424A CN118112328B CN 118112328 B CN118112328 B CN 118112328B CN 202410534424 A CN202410534424 A CN 202410534424A CN 118112328 B CN118112328 B CN 118112328B
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CN
China
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shunt
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circuit
impedance
mounting
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杨岩
邵星
蒋金融
王启
陆文杰
邱图发
邓海东
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Boji Technology Suzhou Co ltd
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Boji Technology Suzhou Co ltd
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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Abstract

本发明公开了一种分流器件安装点阻抗主动式检测方法,涉及分流器测量电阻技术领域,包括分流器件、直流源和负载、检测装置,所述分流器件的结构包括分流器主体、安装端子和电流采集端子,且所述分流器件外侧的一对安装端子与直流源和负载依次串联连接,形成主回路;本发明通过设置分流器件安装点阻抗检测电路,对分流器件所在的主回路上设置诊断采集电路和电流采集电路,实现了在新能电池包、燃料电池堆、快充桩的电子电气设备上完成自检阶段功能,以及能够快速的、精确的检测分流器触点阻抗,以及通过在分流器件安装点阻抗方法上利用欧姆定律算法,实现诊断采样线束松动、断开、接触阻抗大的功能。

Description

一种分流器安装点阻抗主动式检测方法
技术领域
本发明涉及分流器测量电阻技术领域,具体涉及一种分流器安装点阻抗主动式检测方法。
背景技术
分流器是一种测量直流电流用的电气件仪器,根据直流电流通过电阻时在电阻两端产生电压的原理制成,基于欧姆定律I=V/R计算出直流电流,通常分流器流通电流在几十安培至几千安培。
分流器通常由2个铜接头和中间的电阻合金结合制成,采用四端接法测量出流经分流器的电流大小,安装于电气设备中需要在安装孔位置使用螺丝固定,而安装点与安装孔的表面需要较高的平面贴合度来保证接触阻抗较小同时需要保证螺丝的紧固力度。
例如,由于电气设备的工作寿命较长且工作环境存在如环境污染导致接触阻抗大、长时间振动导致螺丝紧固力度变小而接触阻抗大等不确定性,易导致接触阻抗大,分流器安装点接触阻抗大且在大电流工作中会导致触点发热影响分流器寿命、采样电流精度等问题。
现有技术存在以下不足:通常对于现有的分流器安装点接触阻抗的预防方法包括两种,前者是安装过程中通过工艺要求仅可能保证平面度一致,只能在出厂时进行人工或者工艺上处理,无法在后期使用过程中检测;后者是在分流器上增加温度采集点,监控分流器本体或安装点温度,但是在温度采集时,由于温度传感器将被检测温度转换为电阻通常需要秒级时间,无法快速检测出触点异常情况需要设备工作之后或者工作电流大于一定条件后才能检测;因此,现有的分流器安装点接触阻抗的预防方法均无法检测出准确的触点阻抗而无法判断是否影响设备的工作条件,无法诊断采样线束松动、断开、接触阻抗大等异常情况。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的目的是提供一种分流器安装点阻抗主动式检测方法,本发明通过分流器件安装点阻抗检测电路及方法,以解决上述背景技术中的问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,包括分流器件、直流源和负载,所述分流器件的结构包括分流器主体、安装端子和电流采集端子,且所述分流器件外侧的一对安装端子与直流源和负载依次串联连接,形成主回路,又包括所述分流器件的四端端子上设置有检测装置;
所述检测装置包括与位于所述分流器件的外侧的一对安装端子串联的连接诊断采集电路,且所述诊断采集电路与所述主回路并联连接,所述诊断采集电路的输入连接激励源电路,且所述激励源电路包括激励源和恒流源;
所述检测装置又与包括位于所述分流器件内侧的一对电流采集端子串联连接的电流采集电路。
优选地,所述直流源包括正极和负极,所述正极是电流输出的一端,所述负极是电流的输入端。
优选地,所述激励源电路包括输出第一电流和输出第二电流,且所述激励源电路存在的激励和恒流的两种输出方式均能够输出第一电流和输出第二电流。
优选地,所述诊断采集电路包括第一运算放大器和第一模数转换器,且所述第一运算放大器的1号引脚与第一模数转换器串联连接,所述第一运算放大器包括1、2、3号引脚、V+、V-引脚和1IN+、1IN-引脚;
其中,1号引脚是将运算放大器对输入信号经过放大处理后的模拟信号进行输出的,2、3号引脚是连接输入信号的引脚;
V+和V-两个引脚分别代表运算放大器的正电源和负电源输入;
1IN+和1IN-分别是运算放大器的非反相输入和反相输入。
优选地,所述电流采集电路包括第二运算放大器和第二模数转换器,且所述第二运算放大器的1号引脚与第二模数转换器串联连接,且所述第二运算放大器与所述第一运算放大器相同。
优选地,所述分流器件内置欧姆定律算法和限定分支分流比例功能,其中,自检阶段包括步骤如下:
自动触发检测:设备在自检阶段启动分流器件的触点阻抗检测程序,启动自检功能并监测分流器的工作状态;
执行欧姆定律检测算法:检测装置内置的算法通过发送特定的测试信号,并根据接收到的反馈信号,评估分流器触点的阻抗情况,以检测连接是否良好、接触电阻是否符合预期、是否存在异常的问题;
分析结果:检测装置会根据检测到的分流器触点阻抗情况,对结果进行分析和判断,当检测到阻抗异常时,检测装置会自动记录故障信息或向用户发出警告信息;
自动调整和反馈:根据检测结果,检测装置会采取措施自动进行调整,如提供建议性的解决方案或自动校准分流器以确保正常工作。
优选地,所述分流器件安装点阻抗检测电路使用于使用分流器的电子电气设备,则电子电气设备包括电车用的新能电池包、燃料电池堆、快充桩。
优选地,所述激励源电路选择设计成直接印制在电路板PCB上的板载式结构,或者设计成单独的外部组件,激励源电路用于提供电压、或者电流信号,激励源电路也能用于提供稳定恒定电流输出;
分流器件安装点阻抗检测电路既能作为单独模块使用,又能与主机合成一体使用;
分流器件安装点阻抗检测电路能够作为最小IP单元集成与IC内部使用;
分流器件安装点阻抗检测电路能够作为带有分流器下线设备的测试设备内模块;
以及主动式检测分流器触点阻抗电路能够用于分流器本体下线测试模块。
优选地,一种分流器安装点阻抗主动式检测方法,包括步骤如下:
S1、准备负载连接主回路:准备使用分流器件的电子电气设备,包括的新能电池包、燃料电池堆、快充桩,准备四端端子的分流器件和直流源,其中,直流源供电给负载并在主回路中引起电流流动,分流器件是通过分流部分电流来测量主电流;
S2、设置诊断采集电路和电流采集电路:一方面在分流器件外侧的一对安装端子串联连接诊断采集电路,并在诊断采集电路的两端设置激励源电路,且激励源电路包括激励源和恒流源,其中,激励源电路能够提供电压或电流信号,用于进行测试或测量,激励源电路也能够提供恒定电流,用于精确的阻抗测量,另一方面在分流器件内侧的一对电流采集端子串联连接电流采集电路;
S3、测量阻抗阶段:首先激励源电路提供一个恒流输出的已知稳定电流、标定为,并传送至分流器件;
然后使用诊断采集电路测量出分流器件两端的电压降、标定为,作为基准测量值,并且通过欧姆定律计算出分流器件阻值加安装触点阻值、标定为,且分流器件阻值加安装触点阻值的大小为
其次将已知阻值、标定为,参数的分流器件,通过串联电路的欧姆定律计算出安装触点阻值、标定为,则安装触点阻值的大小为
最后通过判断分流器件已知阻值参数和安装触点阻值之和、即值与分流器件阻值加安装触点阻值进行比较,以判断安装触点是否异常;
S4、监测诊断分析阶段:利用欧姆定律计算得到各个测量点的阻抗值,式中,是电流采集电路测量得到的电压降,是恒流源提供的已知电流;
首先通过激励源电路输出的输出第一电流、标定为时,诊断采集电路诊断采集第一电压、标定为,通过欧姆定律计算出分流器件阻值加安装触点阻值
当诊断第一电压伏特时,通过激励源电路输出的输出第二电流、标定为时,诊断采集电路诊断采集第二电压、标定为,通过欧姆定律计算出分流器件阻值加安装触点阻值
当诊断第二电压伏特时,判断安装点异常或诊断注入口异常;
当诊断第一电压和第二电压均处于电压正常状态,分流器件阻值、标定为,为已知参数,计算安装触点阻值、标定为,则,以判断安装触点是否异常;
则通过激励源电路提供一个恒流输出的输出第一电流、标定为,电流采集电路采集的第三电压、标定为,计算分流器件阻值、标定为,即分流器件阻值的大小为,将欧姆定律计算出的分流器件阻值与已知分流器件阻值进行对比,以判断采集线束是否异常或分流器本体阻值是否异常,即当第三电压伏特时,判断采集线性异常;
以及对比不同测量点的阻抗值,分析分流器件安装位置的阻抗,检查是否因接触不良存在异常高阻或低阻情况;
S5、优化与调整:当检测到阻抗异常时,需要调整分流器件的安装方式,改善接触点的质量,替换部件,电路校准和重新测试和优化安装环境。
优选地,常规的分流器安装点接触阻抗包括常规分流器,且常规分流器是由电极材料、电阻合金、结合材料构成,且分流器的表面分别设有安装孔和采样点,当常规分流器安装于电气设备中需要在安装孔位置使用螺丝固定,再连接电气设备连接电路,通过安装孔和采样点接触阻抗时,采用四端接法测量出流经常规分流器的电流大小,则测量常规分流器的电流输入和电压输出。
在上述技术方案中,本发明提供的技术效果和优点:
本发明通过设置分流器件安装点阻抗检测电路,对分流器件所在的主回路上设置诊断采集电路和电流采集电路,实现了在新能电池包、燃料电池堆、快充桩的电子电气设备上完成自检阶段功能,以及能够快速的、精确的检测分流器触点阻抗;
本发明通过在分流器件安装点阻抗方法上利用欧姆定律算法,实现诊断采样线束松动、断开、接触阻抗大的功能,且能够诊断分流器本体阻值异常的功能,提高线束故障诊断的准确性和效率,保证线束系统的稳定和可靠运行。
附图说明
图1为本发明分流器件安装点阻抗检测电路的结构示意图。
图2为本发明分流器件安装点阻抗检测方法的流程图。
图3为本发明分流器四端接法测量电路结构示意图。
附图标记为:1、分流器件;101、分流器主体;102、安装端子;103、电流采集端子;2、直流源;201、正极;202、负极;3、负载;4、检测装置;5、诊断采集电路;501、第一运算放大器;502、第一模数转换器;6、激励源电路;601、输出第一电流;602、输出第二电流;7、电流采集电路;701、第二运算放大器;702、第二模数转换器;8、常规分流器;801、电极材料;802、电阻合金;803、结合材料;804、安装孔;805、采样点;806、电气设备连接电路;807、螺丝;808、电流输入;809、电压输出。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些示例实施方式使得本公开的描述将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
实施例1
本发明提供了如图1所示的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,包括分流器件1、直流源2和负载3,分流器件1的结构包括分流器主体101、安装端子102和电流采集端子103,且分流器件1外侧的一对安装端子102与直流源2和负载3依次串联连接,形成主回路,又包括分流器件1的四端端子上设置有检测装置4;
检测装置4包括位于分流器件1的外侧的一对安装端子102串联连接诊断采集电路5,且诊断采集电路5与主回路并联连接,位于诊断采集电路5的输入连接激励源电路6,且激励源电路6存在恒流输出方式;
检测装置4又包括位于分流器件1内侧的一对电流采集端子103串联连接电流采集电路7。
具体说明的是直流源2包括正极201和负极202,正极201是电流输出的一端,负极202是电流的输入端,则主回路的电流方向为正极201流向负极202,且直流源2的电流只在一个方向上流动的电。
具体说明的是激励源电路6还包括输出第一电流601和输出第二电流602,且激励源电路6存在的激励和恒流的两种输出方式均能够输出第一电流601和输出第二电流602,用于检测分流器触点阻抗并且对安装触点阻值进行诊断。
具体说明的是诊断采集电路5包括第一运算放大器501和第一模数转换器502,且第一运算放大器501的1号引脚与第一模数转换器502串联连接,用于将运算放大器对输入信号经过放大处理后输出的模拟信号转换成数字信号,第一运算放大器501包括1、2、3号引脚、V+、V-引脚和1IN+、1IN-引脚,其中,1号引脚是将运算放大器对输入信号经过放大处理后的模拟信号进行输出的,2、3号引脚是连接输入信号的引脚;V+和V-两个引脚分别代表运算放大器的正电源和负电源输入,用于为运算放大器的工作提供必需的电源电压;1IN+和1IN-分别是运算放大器的非反相输入和反相输入,非反相输入1IN+是当输入信号加在这个引脚上时,输出信号的相位将与输入信号相同,即信号不会被反转,且增加在非反相输入上的电压会使输出电压增加,反之,反相输入1IN-是当输入信号加在这个引脚上时,输出信号的相位将与输入信号相反,即信号会被反转,且增加在反相输入上的电压会使输出电压减少。
具体说明的是电流采集电路7包括第二运算放大器701和第二模数转换器702,且第二运算放大器701的1号引脚与第二模数转换器702串联连接,用于将运算放大器对输入信号经过放大处理后输出的模拟信号转换成数字信号,且第二运算放大器701与第一运算放大器501相同。
具体说明的是分流器件内置欧姆定律算法和限定分支分流比例功能,实现在电气设备启动或运行的自检阶段,自动进行分流器触点阻抗的检测和评估,其中,自检阶段包括步骤如下:
自动触发检测:设备在自检阶段启动分流器件的触点阻抗检测程序,启动自检功能并监测分流器的工作状态;
执行欧姆定律检测算法:检测装置4内置的算法通过发送特定的测试信号,并根据接收到的反馈信号,评估分流器触点的阻抗情况,以检测连接是否良好、接触电阻是否符合预期、是否存在异常的问题;
分析结果:检测装置4会根据检测到的分流器触点阻抗情况,对结果进行分析和判断,当检测到阻抗异常时,检测装置4会自动记录故障信息或向用户发出警告信息;
自动调整和反馈:根据检测结果,检测装置4会采取措施自动进行调整,如提供建议性的解决方案或自动校准分流器以确保正常工作。
具体说明的是分流器件安装点阻抗检测电路使用于使用分流器的电子电气设备,则电子电气设备包括电车用的新能电池包、燃料电池堆、快充桩。
具体说明的是激励源电路6选择设计成直接印制在电路板PCB上的板载式结构,或者设计成单独的外部组件,激励源电路6用于提供电压、或者电流信号,能够根据测试需求调整输出的电压或电流大小,以便进行阻抗的测量,且激励源电路6也能用于提供稳定恒定电流输出,且输出电流的高度稳定性,其中PCB板载式的恒流具有减少连接线路长度、减小电磁干扰的特点,能够提高抗干扰能力和稳定性,外置于PCB板的单独外部组件具有根据需求选择外置方式的特点,用于使得电路设计更加灵活和方便;
分流器件安装点阻抗检测电路既能作为单独模块使用,又能与主机合成一体使用,具有模块化设计、灵活性、通用性、可扩展性、集成设计和功能整合的特点,能够适应不同的应用场景和需求;
分流器件安装点阻抗检测电路能够作为最小IP单元集成与IC内部使用,具有高集成度、优化功耗、性能稳定抗干扰、成本低和IP保护的特点,用于减小整个电路的体积、减少线路长度,提高电路的可靠性和稳定性,降低整体系统的功耗,并提升系统的能效比,减少外部干扰和电路布局对电路性能的影响,提高电路的稳定性和抗干扰能力,降低制造成本,限制电路设计的仿制和窃取,提高电路设计的专有性和独特性;
分流器件安装点阻抗检测电路能够作为带有分流器下线设备的测试设备内模块,具有电气特性和性能参数测试功能、短路或断路故障诊断、自动化测试、灵活性和成本效益性,用于检测设备的电气特性和性能参数,确保设备在正常工作范围内,用来测量设备的电阻、电流、电压等电气参数,从而验证设备的正常工作状态,诊断设备故障并快速定位和解决故障,实现自动化测试,提高测试效率和准确性,适应大规模生产环境的需求,更灵活地嵌入到测试设备中,根据具体测试需求进行定制和调整,适用于不同类型的带有分流器下线设备,以及降低测试设备的研发成本和生产成本,提高设备的可靠性和稳定性;
以及主动式检测分流器触点阻抗电路能够用于分流器本体下线测试模块,用于提供可靠的电气特性检测功能,帮助故障诊断和自动化测试,灵活应用于不同场景,节约成本并提高生产效率。
实施例2
本发明提供了如图2所示的一种分流器安装点阻抗主动式检测方法,包括步骤如下:
S1、准备负载3连接主回路:准备使用分流器件1的电子电气设备,包括的新能电池包、燃料电池堆、快充桩,准备四端端子的分流器件1和直流源2,其中,直流源2供电给负载3并在主回路中引起电流流动,用于为主回路提供电能量,分流器件1是通过分流部分电流来测量主电流,用于对主回路测量电流;
S2、设置诊断采集电路5和电流采集电路7:一方面在分流器件1外侧的一对安装端子102串联连接诊断采集电路5,并在诊断采集电路5的两端设置激励源电路6,且激励源电路6存在恒流输出方式,其中,激励源电路6能够提供电压或电流信号,用于进行测试或测量,激励源电路6也能够提供恒定电流,用于精确的阻抗测量,另一方面在分流器件1内侧的一对电流采集端子103串联连接电流采集电路7;
S3、测量阻抗阶段:首先激励源电路6提供一个恒流输出的已知稳定电流、标定为,并传送至分流器件1;
然后使用诊断采集电路5测量出分流器件1两端的电压降、标定为,作为基准测量值,并且通过欧姆定律计算出分流器件1阻值加安装触点阻值、标定为,且分流器件1阻值加安装触点阻值的大小为
其次将已知阻值、标定为,参数的分流器件1,通过串联电路的欧姆定律计算出安装触点阻值、标定为,则安装触点阻值的大小为
最后通过判断分流器件1已知阻值参数和安装触点阻值之和、即值与分流器件1阻值加安装触点阻值进行比较,以判断安装触点是否异常;
S4、监测诊断分析阶段:利用欧姆定律计算得到各个测量点的阻抗值,式中,是电流采集电路测量得到的电压降,是恒流源提供的已知电流;
首先通过激励源电路6输出的输出第一电流601、标定为时,诊断采集电路5诊断采集电压、标定为,通过欧姆定律计算出分流器件1阻值加安装触点阻值
当诊断电压伏特时,通过激励源电路6输出的输出第二电流602、标定为时,诊断采集电路5诊断采集电压、标定为,通过欧姆定律计算出分流器件1阻值加安装触点阻值
当诊断电压伏特时,判断安装点异常或诊断注入口异常;
当诊断电压均处于电压正常状态,分流器件1阻值、标定为,为已知参数,计算安装触点阻值、标定为,则,以判断安装触点是否异常;
则通过激励源电路6提供一个恒流输出的输出第一电流601、标定为,电流采集电路7采集的电压、标定为,计算分流器件1阻值、标定为,即分流器件1阻值的大小为,将欧姆定律计算出的分流器件1阻值与已知分流器件1阻值进行对比,以判断采集线束是否异常或分流器本体阻值是否异常,即当电压伏特时,判断采集线性异常;
以及对比不同测量点的阻抗值,分析分流器件1安装位置的阻抗,检查是否因接触不良存在异常高阻或低阻情况;
S5、优化与调整:当检测到阻抗异常时,需要调整分流器件1的安装方式,改善接触点的质量,替换部件,电路校准和重新测试和优化安装环境,用于有效地解决分流器件1安装点阻抗异常问题,提高电路的稳定性和可靠性,并确保准确的电流测量和阻抗检测结果。
本发明提供了如图3所示,需要补充说明的是常规的分流器安装点接触阻抗,包括常规分流器8,且常规分流器8是由电极材料801、电阻合金802、结合材料803构成,且分流器的表面分别设有安装孔804和采样点805,当常规分流器8安装于电气设备中需要在安装孔804位置使用螺丝807固定,再连接电气设备连接电路806,通过安装孔804和采样点805接触阻抗时,采用四端接法测量出流经常规分流器8的电流大小,则测量常规分流器8的电流输入808和电压输出809,因此,常规的分流器安装点接触阻抗,由于电气设备的工作寿命较长且工作环境存在不确定性,包括环境污染导致接触阻抗大、长时间振动导致螺丝紧固力度变小而接触阻抗大,均易导致分流器安装点接触阻抗大,且在大电流工作中会导致触点发热影响分流器寿命、采样电流精度的问题。
本发明实施例提供的一种分流器安装点阻抗主动式检测方法,通过上述一种分流器安装点阻抗主动式检测电路来实现,一种分流器安装点阻抗主动式检测方法的具体方法和流程详见上述一种分流器安装点阻抗主动式检测电路的实施例,此处不再赘述。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,包括分流器件(1)、直流源(2)和负载(3),所述分流器件(1)的结构包括分流器主体(101)、安装端子(102)和电流采集端子(103),且所述分流器件(1)外侧的一对安装端子(102)与直流源(2)和负载(3)依次串联连接,形成主回路,其特征在于,又包括所述分流器件(1)的四端端子上设置有检测装置(4);
所述检测装置(4)包括与位于所述分流器件(1)的外侧的一对安装端子(102)串联的连接诊断采集电路(5),且所述诊断采集电路(5)与所述主回路并联连接,所述诊断采集电路(5)的输入连接激励源电路(6),且所述激励源电路(6)具有激励输出和恒流输出的两种方式;
所述检测装置(4)又包括与位于所述分流器件(1)内侧的一对电流采集端子(103)串联连接的电流采集电路(7)。
2.根据权利要求1所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述直流源(2)包括正极(201)和负极(202),所述正极(201)是电流输出的一端,所述负极(202)是电流的输入端。
3.根据权利要求2所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述激励源电路(6)包括输出第一电流(601)和输出第二电流(602),且激励源电路(6)存在的激励和恒流的两种输出方式均能够输出第一电流(601)和输出第二电流(602)。
4.根据权利要求3所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述诊断采集电路(5)包括第一运算放大器(501)和第一模数转换器(502),且所述第一运算放大器(501)的1号引脚与第一模数转换器(502)串联连接,所述第一运算放大器(501)包括1、2、3号引脚、V+、V-引脚和1IN+、1IN-引脚;
其中,1号引脚是将运算放大器对输入信号经过放大处理后的模拟信号进行输出的,2、3号引脚是连接输入信号的引脚;
V+和V-两个引脚分别代表运算放大器的正电源和负电源输入;
1IN+和1IN-分别是运算放大器的非反相输入和反相输入。
5.根据权利要求4所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述电流采集电路(7)包括第二运算放大器(701)和第二模数转换器(702),且所述第二运算放大器(701)的1号引脚与第二模数转换器(702)串联连接,且所述第二运算放大器(701)与所述第一运算放大器(501)相同。
6.根据权利要求5所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述分流器件内置欧姆定律算法和限定分支分流比例功能,其中,自检阶段包括步骤如下:
自动触发检测:设备在自检阶段启动分流器件的触点阻抗检测程序,启动自检功能并监测分流器的工作状态;
执行欧姆定律检测算法:检测装置(4)内置的算法通过发送特定的测试信号,并根据接收到的反馈信号,评估分流器触点的阻抗情况,以检测连接是否良好、接触电阻是否符合预期、是否存在异常的问题;
分析结果:检测装置(4)会根据检测到的分流器触点阻抗情况,对结果进行分析和判断,当检测到阻抗异常时,检测装置(4)会自动记录故障信息或向用户发出警告信息;
自动调整和反馈:根据检测结果,检测装置(4)会采取措施自动进行调整,如提供建议性的解决方案或自动校准分流器以确保正常工作。
7.根据权利要求6所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述分流器件安装点阻抗检测电路使用于使用分流器的电子电气设备,则电子电气设备包括电车用的新能电池包、燃料电池堆、快充桩。
8.根据权利要求7所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路,其特征在于,所述激励源电路(6)选择设计成直接印制在电路板PCB上的板载式结构,或者设计成单独的外部组件,激励源电路(6)用于提供电压、或者电流信号,且激励源电路(6)也能用于提供稳定恒定电流输出;
分流器件安装点阻抗检测电路既能作为单独模块使用,又能与主机合成一体使用;
分流器件安装点阻抗检测电路能够作为最小IP单元集成与IC内部使用;
分流器件安装点阻抗检测电路能够作为带有分流器下线设备的测试设备内模块;
以及主动式检测分流器触点阻抗电路能够用于分流器本体下线测试模块。
9.一种分流器安装点阻抗主动式检测方法,通过权利要求1-8中任意一项所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测电路来实现,其特征在于,包括步骤如下:
S1、准备负载(3)连接主回路:准备使用分流器件(1)的电子电气设备,包括的新能电池包、燃料电池堆、快充桩,准备四端端子的分流器件(1)和直流源(2),其中,直流源(2)供电给负载(3)并在主回路中引起电流流动,分流器件(1)是通过分流部分电流来测量主电流;
S2、设置诊断采集电路(5)和电流采集电路(7):一方面在分流器件(1)外侧的一对安装端子(102)串联连接诊断采集电路(5),并在诊断采集电路(5)的两端设置激励源电路(6),且激励源电路(6)存在恒流输出方式,其中,激励源电路(6)能够提供电压或电流信号,用于进行测试或测量,激励源电路(6)也能够提供恒定电流,用于精确的阻抗测量,另一方面在分流器件(1)内侧的一对电流采集端子(103)串联连接电流采集电路(7);
S3、测量阻抗阶段:首先激励源电路(6)提供一个恒流输出的已知稳定电流、标定为,并传送至分流器件(1);
然后使用诊断采集电路(5)测量出分流器件(1)两端的电压降、标定为,作为基准测量值,并且通过欧姆定律计算出分流器件(1)阻值加安装触点阻值、标定为,且分流器件(1)阻值加安装触点阻值的大小为
其次将已知阻值、标定为,参数的分流器件(1),通过串联电路的欧姆定律计算出安装触点阻值、标定为,则安装触点阻值的大小为
最后通过判断分流器件(1)已知阻值参数和安装触点阻值之和、即值与分流器件(1)阻值加安装触点阻值进行比较,以判断安装触点是否异常;
S4、监测诊断分析阶段:利用欧姆定律计算得到各个测量点的阻抗值,式中,是电流采集电路测量得到的电压降,是恒流源提供的已知电流;
首先通过激励源电路(6)输出的输出第一电流(601)、标定为时,诊断采集电路(5)诊断采集电压、标定为,通过欧姆定律计算出分流器件(1)阻值加安装触点阻值
当诊断电压伏特时,通过激励源电路(6)输出的输出第二电流(602)、标定为时,诊断采集电路(5)诊断采集电压、标定为,通过欧姆定律计算出分流器件(1)阻值加安装触点阻值
当诊断电压伏特时,判断安装点异常或诊断注入口异常;
当诊断电压均处于电压正常状态,分流器件(1)阻值、标定为,为已知参数,计算安装触点阻值、标定为,则,以判断安装触点是否异常;
则通过激励源电路(6)提供一个恒流输出的输出第一电流(601)、标定为,电流采集电路(7)采集的电压、标定为,计算分流器件(1)阻值、标定为,即分流器件(1)阻值的大小为,将欧姆定律计算出的分流器件(1)阻值与已知分流器件(1)阻值进行对比,以判断采集线束是否异常或分流器本体阻值是否异常,即当电压伏特时,判断采集线性异常;
以及对比不同测量点的阻抗值,分析分流器件(1)安装位置的阻抗,检查是否因接触不良存在异常高阻或低阻情况;
S5、优化与调整:当检测到阻抗异常时,需要调整分流器件(1)的安装方式,改善接触点的质量,替换部件,电路校准和重新测试和优化安装环境。
10.根据权利要求9所述的一种分流器安装点阻抗主动式检测方法,其特征在于,常规的分流器安装点接触阻抗包括常规分流器(8),且常规分流器(8)是由电极材料(801)、电阻合金(802)、结合材料(803)构成,且分流器的表面分别设有安装孔(804)和采样点(805),当常规分流器(8)安装于电气设备中需要在安装孔(804)位置使用螺丝(807)固定,再连接电气设备连接电路(806),通过安装孔(804)和采样点(805)接触阻抗时,采用四端接法测量出流经常规分流器(8)的电流大小,则测量常规分流器(8)的电流输入(808)和电压输出(809)。
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