[实用新型]一种新型蓄电池监测终端电路结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蓄电池监测终端，特别涉及一种可完成电池电压、电流、温度的高精度同步采集并实时评估电池剩余电量的蓄电池监测终端电路结构。

背景技术

目前，电力系统中蓄电池的常用检测方法就是平时测量单体电池的端电压及每年进行容量核对性放电，但平时浮充状态下的电池端电压测量本身并不能真实反映电池的性能状况，即使性能变差的电池在浮充时也能测得合格的端电压；而一旦供电系统停电、蓄电池放电时，就可能无法保证事故状态下的放电要求，从而扩大事故范围，而且普通的蓄电池监测系统电路结构复杂导致响应速度慢、在小信号范围内线性度差、精度低、稳定性差。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型蓄电池监测终端电路结构。

为了实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型蓄电池监测终端电路结构，包括智能传感器，多路复用器，低压降稳压器，高共模电压差动放大器，多路复用器的S1A和S1B引脚至S6A和S6B引脚分别接到蓄电池组的各个单体电池的正极和负极，多路复用器的VDD引脚接蓄电池组的正极，多路复用器的VSS引脚接蓄电池组的负极，多路复用器的DA引脚和DB引脚分别接高共模电压差动放大器的IN+引脚和IN-引脚，多路复用器的A0、A1、A2和EN引脚分别接智能传感器的PTB0、PTB1、PTB2、PTB3引脚，低压降稳压器的VIN引脚接蓄电池组的正极，多路复用器的EN引脚接智能传感器的PTB3引脚，电容C11和电阻R10并联后接入低压降稳压器的CSO引脚和GND引脚且GND引脚接到蓄电池组的负极，低压降稳压器的VOUT引脚接到高共模电压差动放大器的V+引脚，电阻R11的一端接到低压降稳压器VOUT引脚，另一端接到低压降稳压器的ADJ引脚，电阻R12的一端接到低压降稳压器的ADJ引脚，另一端接到蓄电池组负极，电容C9一端接到低压降稳压器的VOUT引脚，另一端接到蓄电池组负极，高共模电压差动放大器的V+引脚接电容C10和电阻R13，电容C10的另一端接蓄电池组的负极，电阻R13的另一端接到高共模电压差动放大器的REFA引脚和REFB引脚并和电阻R14扥一端连接，R14的另一端与高共模电压差动放大器的V-引脚相连后再接到蓄电池组负极，高共模电压差动放大器的VOUT引脚通过电阻R9接到智能传感器的VOPT引脚，智能传感器的VSENSE引脚通过电阻R1接到蓄电池组正极，二极管D1一端接蓄电池组正极，另一端接到智能传感器的VSUP引脚，电容C1和C2的一端并联后接入智能传感器的VSUP引脚，C1和C2的另一端均接入蓄电池组的负极，电阻R2、R3及R4串联后分别接到智能传感器的ISENSEL引脚和ISENSEH引脚并且R2的一端接入蓄电池组的负极，R2的另一端接到车辆底盘，电容C4和电容C5串联后与C3并联且分别接到智能传感器的ISENSEL引脚和ISENSEH引脚，电容C4和电容C5之间接地，电阻R6一端与电阻R8和电阻R7相连，电阻R6另一端与智能传感器的TSUP引脚相连，电阻R8另一端接到蓄电池组负极，电阻R7另一端接到智能传感器的VTEMP引脚，智能传感器的VDDD2D引脚和VDDH引脚与电容C6的一端相连，智能传感器的DGND引脚与电容C6的另一端连接后与蓄电池组负极相连，智能传感器的VDDRX引脚与VDDX引脚和电容C7的一端连接，智能传感器的VSSD2D引脚与VSSRX引脚与C7的另一端相连，智能传感器的VDDA引脚通过电容C8与蓄电池组负极连接，智能传感器的AGND引脚和ADCGND引脚及LINGND引脚连接到蓄电池组负极。

简言之，这种新型蓄电池监测终端电路结构，包括MM912J637智能传感器，高压防闩锁型8通道差分多路复用器ADG5207，低压降稳压器NCV47701，高共模电压差动放大器INA149，上述各元器件引脚之间的连接元器件和连接接结构能使电池组电压、电流和温度分别通过MM912J637智能传感器的VSENSE引脚、ISENSEL引脚、ISENSEH引脚及VTEMP引脚完成测量，单体电池电压通过差动放大器INA149实现双端/单端变化及电平偏移后送入智能传感器的VOPT引脚测量。

本实用新型的有益效果：这种新型蓄电池监测终端电路结构能实现快速对蓄电池状态数据进行高精度同步采集，以便辅助实时完成电池剩余电量的评估，并且具有较宽的工作温度范围和较高的电磁兼容特性，抗干扰，性能稳定。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构图。

具体实施方式

如图1所示的一种新型蓄电池监测终端电路结构，包括MM912J637智能传感器，高压防闩锁型8通道差分多路复用器ADG5207，低压降稳压器NCV47701，高共模电压差动放大器INA149，高压防闩锁型8通道差分多路复用器AD65207的S1A和S1B引脚至S6A和S6B引脚分别接到由6节2V单体电池构成的蓄电池组的各个单体电池的正极和负极，高压防闩锁型8通道差分多路复用器AD65207的VDD引脚接蓄电池组的正极，高压防闩锁型8通道差分多路复用器ADG5207的VSS引脚接蓄电池组的负极，高压防闩锁型8通道差分多路复用器ADG5207的DA引脚和DB引脚分别接入高共模电压差动放大器INA149的IN+引脚和IN-引脚，高压防闩锁型8通道差分多路复用器ADG5207的A0、A1、A2、EN引脚分别接入MM912J637智能传感器的PTB0、PTB1、PTB2、PTB3引脚，低压降稳压器NCV47701的VIN引脚接蓄电池组的正极，高压防闩锁型8通道差分多路复用器ADG5207的EN引脚接MM912J637智能传感器的PTB3引脚，电容C11和电阻R10并联后接入低压降稳压器NCV47701的CSO引脚和GND引脚且GND引脚接到蓄电池组的负极，高共模电压差动放大器INA149的VOUT引脚接到高共模电压差动放大器INA149的V+引脚，电阻R11的一端接到低压降稳压器的VOUT引脚，电阻R11的另一端接到低压降稳压器NCV47701的ADJ引脚，电阻R12的一端接到低压降稳压器NCV47701的ADJ引脚，电阻R12另一端接到蓄电池组负极，电容C9一端接到低压降稳压器NCV47701的VOUT引脚，电容C9另一端接到蓄电池组负极，高共模电压差动放大器INA149的V+引脚接电容C10和电阻R13，C10的另一端接蓄电池组的负极，R13的另一端接到高共模电压差动放大器INA149的REFA引脚和REFB引脚并且和电阻R14连接，R14的另一端与高共模电压差动放大器INA149的V-引脚相连后接到蓄电池组负极，高共模电压差动放大器INA149的VOUT引脚通过电阻R9接到MM912J637智能传感器的VOPT引脚，MM912J637智能传感器的VSENSE引脚通过电阻R1接到蓄电池组正极，二极管D1一端接蓄电池组正极，另一端接到VSUP引脚，电容C1和C2并联后一端接入M912J637智能传感器的VSUP引脚，电容C1和C2并联后的另一端接蓄电池组负极，电阻R3、R2、R4依次串联后两端分别接到MM912J637智能传感器的ISENSEL引脚和ISENSEH引脚并且R2的一端接蓄电池组的负极，另一端接到车辆底盘(金属可导电的底盘)，电容C4和C5串联后再与C3并联且分别接到MM912J637智能传感器的ISENSEL引脚和ISENSEH引脚，C4和C5之间接地，电阻R6一端与电阻R8和R7相连，另一端与MM912J637智能传感器的TSUP引脚相连，R8另一端接到蓄电池组负极，R7另一端接到MM912J637智能传感器的VTEMP引脚，所述MM912J637智能传感器的VDDD2D引脚和VDDH引脚与电容C6的一端相连，MM912J637智能传感器的DGND引脚与C6的另一端连接后再与蓄电池组负极相连，MM912J637智能传感器的VDDRX引脚与VDDX引脚和电容C7的一端连接，MM912J637智能传感器的VSSD2D引脚与VSSRX引脚及C7的另一端相连，VDDA引脚通过电容C8与蓄电池组负极连接，MM912J637智能传感器的AGND引脚和ADCGND引脚及LINGND引脚连接到蓄电池组负极，电池组电压、电流和温度分别通过MM912J637智能传感器的VSENSE引脚、ISENSEL、ISENSEH引脚及VTEMP引脚完成测量。当需要在充、放电过程中对单体电池进行均衡控制或对单体电池运行状态进行诊断时，需测得每块电池的实时电压，此时可通过MM912J637智能传感器的PTB3引脚使能单体电池电压测量，当MM912J637智能传感器的PTB3为1时，选通模拟多路复用开关ADG5207，由PTB2～PTB0发出通道选址信号，确定哪一路单体电池电压接入电路。这种新型蓄电池监测终端对蓄电池状态数据进行高精度同步采集，实时完成电池剩余电量的评估，并且具有较宽的工作温度范围和较高的电磁兼容特性。