[发明专利]一种应用于多通道电池测试的切换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于多通道电池测试的切换装置，主要用于在多通道电池电压、内阻、充放电测试中高速切换进行测试的电池。

背景技术

在电池的检测与生产过程中，需要对整批电池进行电压、内阻乃至充放电进行测试。测试设备内部通过切换装置按一定顺序对多个电池进行测量。通常情况下，可以采用电磁继电器或者干簧继电器作为通道切换元件。

电磁继电器一般由电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成，其工作电路由控制电路和工作电路两部分构成，两者完全电气隔离。在控制电路线圈两端加上一定的电压，产生电磁效应，衔铁在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点吸合。电磁继电器的缺点是：触点的物理运动等因素导致寿命相对较短；触点吸合和释放响应速度慢，导致切换速度无法提高。但电磁继电器负载电流大，可以适应大电流充放电测试中使用。

干簧继电器主要元件是开或关的弹性簧片及磁铁或电磁铁，利用“异性相吸，同性相斥”原理控制舌簧片的闭合或者开启，形成常开型和常闭型干簧继电器。干簧继电器体积小，切换速度快，使用寿命长，可作为高速电池电压、内阻测试的通道切换元件。但干簧继电器接触电阻较大，可承受负载电流小，不适用于电池电流充放电测试中进行应用。

因此在实现电池电压、内阻高速测试以及充放电测试方面，采用电磁继电器和干簧继电器都有各自的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种应用于多通道电池测试的切换装置，以克服现有技术中切换装置的负载电流承受能力、切换速度性能以及使用寿命不可兼得的问题。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种应用于多通道电池测试的切换装置，包括用于控制受测试电池与测试设备之间的接通和断开状态的切换模块，其特征在于：所述的切换模块由第一至第四光耦，第一至第四MOS管和第一至第六电阻组成；

其中，第三光耦的阳极通过第一、第二电阻连接第一光耦的阳极，第一电阻和第二电阻的连接点作为控制电源端，第一光耦的阴极连接第二光耦的阳极，第三光耦的阴极连接第四光耦的阳极，第二光耦与第四光耦的阴极相连接并作为控制信号端，所述控制电源端与控制信号端之间接入用于控制切换模块工作状态的控制信号；

第二光耦的发射极、第三电阻的一端和第四电阻的一端相连接，第四电阻的另一端、第一MOS管的栅极和第二MOS管的栅极相连接，第三电阻的另一端、第一MOS管的源极、第二MOS管的源极和第三光耦的集电极相连接，第二光耦的集电极与第三光耦的发射极之间接入第一电源，第一MOS管的漏极用于连接所述受测试电池的正极，第二MOS管的漏极用于连接所述测试设备的测试端正极；

第一光耦的发射极、第五电阻的一端和第六电阻的一端相连接，第六电阻的另一端、第三MOS管的栅极和第四MOS管的栅极相连接，第五电阻的另一端、第三MOS管的源极、第四MOS管的源极和第四光耦的集电极相连接，第一光耦的集电极与第四光耦的发射极之间接入第二电源，第三MOS管的漏极用于连接所述受测试电池的负极，第四MOS管的漏极用于连接所述测试设备的测试端负极；

所述第一电源和第二电源相互独立，所述第三光耦的发射极与第四光耦的发射极不共地。

作为控制电源端与控制信号端之间接入控制信号的一种优选实施方式：所述控制电源端接入高电平电压，所述控制信号端接入控制受测试电池与测试设备之间接通的低电平信号，或者控制受测试电池与测试设备之间断开的高电平信号。

作为本发明的优选实施方式，所述的切换装置还包括一个或者以上所述切换模块；各个切换模块接入的所述控制信号控制相互独立，即各个切换模块的工作状态相互独立；各个切换模块的第二光耦的集电极相连接、第三光耦的发射极相连接，均接入所述第一电源，各个切换模块的第一光耦的集电极相连接，第四光耦的发射极相连接，均接入所述第二电源；各个切换模块的第一MOS管的漏极和第三MOS管的漏极组成的端口分别用于连接一个独立的受测试电池；各个切换模块的第二MOS管的漏极相连接、第四MOS管的漏极相连接，均用于连接所述测试设备。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：