[发明专利]汽车电路系统和蓄电池专业分析仪及其分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车电路系统和蓄电池专业分析仪及其分析方法。尤其是一种使用12V铅酸蓄电池的汽车电路系统和蓄电池专业分析仪及其分析方法。

背景技术

汽车发电系统及蓄电池是汽车运行，尤其是汽车启动的重要部件，为了保证汽车正常使用，需要定期对汽车启动系统及蓄电池进行检测。

汽车用蓄电池大多为12V铅酸蓄电池，由六组电池单元串联组成，每组电压2.1V，总共电压12.6V，在实际使用过程中，经常会发生个别单元损坏的情况，这就需要一种手段能够方便地判断蓄电池是否有坏的电池单元。

现有蓄电池检测仪器普遍存在着以下问题：

1、设备体积大且重，不便于携带与使用；

2、测量过程中释放大量热能，测试后需要进行冷却才能继续使用，测量效率低；

3、蓄电池在测量后需重新充电后才能投入正常使用；

4、没有测试汽车发电系统的功能；

5、没有测试蓄电池是否有坏电池单元的功能。

发明内容

本发明提供的一种汽车电路系统及蓄电池专业分析仪，没有大功率发热元件，发热量低，电子部件体积小、重量轻，蓄电池测量损耗小。

为了达到上述目的，本发明提供一种汽车电路系统及蓄电池专业分析仪，该分析仪包含电路连接的放电电路、基准电压电路、检测电路、差分电路、A/D转换电路、微处理器、LED电路、显示电路、按键输入电路；

所述的放电电路包含电路连接的整流二极管、负载电阻、限流电阻、场效应管、电流源；

待测蓄电池的正极与整流二极管的阳极相连，整流二极管阴极连至负载电阻的一端，同时作为取样点连接至差分电路，负载电阻的另一端串联电流源后，连至场效应管的漏极，场效应管的源极接地，同时与待测蓄电池负极相连，场效应管的栅极连入微处理器的输出端口；

所述的基准电压电路与待测蓄电池的正极和负极相连，产生检测电路所需的参考电压输出到检测电路；

所述的检测电路包含电路连接的差动放大器、二级放大器、三级放大器、基准电压自动修正补偿器、参考电压分压电阻、差动放大器正相端分压电阻、差动放大器反相端分压电阻、积分电阻、参考电压滤波电容、滤波电容、限流电阻、二级放大器分压电阻、三级放大器分压电阻、动态耦合电容；

差动放大器的两个输入端通过动态耦合电容与待测蓄电池的正极和负极连接，正负极之间的电势差被动态放大输出至二级放大器分压电阻，差动放大器具有一个高的输入阻抗，二级放大器的正相输入端与滤波电容及限流电阻相连、反相输入端分别与二级放大器分压电阻相连、输出端与三级放大器分压电阻相连，三级放大器的正相输入端与滤波电容及限流电阻相连、反相输入端分别与三级放大器分压电阻相连、输出作为A/D转换电路的一个输入端，以使微处理器读出待测蓄电池两端的动态纹波；

所述的差分电路4的输入端与放电电路1的整流二极管D1的阴极相连，输出端作为A/D转换电路5的一个输入；差分电路的输入为原始蓄电池放电电压信号，输出为蓄电池放电电压信号；差分电路的作用是减小零漂，抑制共模信号，放大差模信号；使得A/D转换的结果不受环境温度、电磁干扰的影响；

所述A/D转换电路的一个输入通道与检测电路的输出端相连，另一个输入通道与差分电路的输出端相连，A/D转换电路的输出端与微处理器相连，用于将两个输入通道的模拟电压信号转换为数字信号传送给微处理器6；

所述的微处理器内置系统时钟和存储器，存储器内存储有各种测试标准和各种对比基准值；

微处理器的输出端口分别与放电电路的场效应管的栅极相连，用于控制放电，微处理器与LED电路电路连接，用于处理结果指示，微处理器与显示电路相连，用于显示输出结果数值和文字，微处理器的输入端口与按键输入电路相连，用于获取使用者的按键操作指令，微处理器的输入端口与A/D转换电路的输出端相连，用于获取A/D转换数值；

所述的LED电路与微处理器的输出端口相连，并受微处理器的控制，该LED电路包含待测蓄电池坏单元测试指示灯、汽车电路系统测试指示灯，用于指示待测蓄电池坏单元情况和汽车电路系统故障状态；

所述的显示电路包含数字、字符显示电路，与微处理器输出端口相连，并受其控制；

所述的按键输入电路包含按键电路，与微处理器输入端口相连，将按键情况传递给微处理器。

放电电路与检测电路分别独立与待测蓄电池的两极相连。