[发明专利]一种大电容的容量及内阻测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种大电容的容量及内阻测量方法，其特征在于包括以下步骤：

a、首先连接好大电容的容量及内阻测量电路，并将待测电容（2）接入待测电容充电单元中，大电容的容量及内阻测量电路的结构和连接关系如下：信号调理器（5）的输入端分别与AD采集电路（3）和AD转换电路（4）相连接，信号调理器（5）的输出端与MCU主控电路（7）的输入端相连接，MCU主控电路（7）的输出端与显示电路（6）相连接，MCU主控电路（7）与存储电路（8）双向连接，AD采集电路（3）和AD转换电路（4）分别与待测电容充电单元相连接，待测电容充电单元上设置有安放待测电容（2）的安放位置，待测电容充电单元包括直流稳压电源（1）、已知阻值的电阻以及待测电容接口，直流稳压电源（1）的正极接电阻的一端，电阻的另一端接待测电容（2），待测电容（2）与直流稳压电源（1）负极的相连接；

b、为检测电路通电，使得待测电容（2）开始充电，对于充电过程的每一时刻，均有式一：，根据充电原理，则有式二：，由KVL可得式三：，将以上三式联立可得出式四：，联立得到的运算式对于充电过程中的任意时刻均成立，式中即为AD的采样周期时间，其中为充电电阻，、分别为充点电阻两端电压，为待测电容两端电压，待测电容容值，为待测电容内阻；

c、取一具体时刻，用t来表示该时刻，则在t时刻，式四可写成以下式五：

；

d、在t时刻之后再任意取一时刻，因为AD具有采样周期，每次采样到数据必定需要时间，所以所取时刻可用，其中来表示，此时，式四可用以下式六来表示：

；

e、因时刻t为任意取的时刻，同样间隔的时间，其中也具有任意性，故充电过程中的任意两个时刻，都可以用式五和式六来标示，联立式五和式六，求解可得式七：，式八：；

f、计算电容和内阻的数值，从t=0时开始测试，当AD采样时间达到数小时后，取任意两个时刻的值，均可用于计算，由式七和式八得到所求的容值及内阻，其中的值为常数，及为间隔n个采样周期的值，在AD采样到的值中任取两组即可相应算出对应的电容C和内阻的值；

g、最后大电容的容量及内阻测量电路可以采样得到的大量的值，从中任意两组进行计算之后得出对应C和值，摒弃其中误差较大的点，进行拟合，即可得出精确的电容容量及内阻。