[发明专利]一种超级电容器容量测试装置

说明书

本发明为一种超级电容器容量测试装置，该容量测试装置包括电性连接有直流电源的主回路，所述主回路依次串联有第一开关、第二开关、限流电阻以及容量已知的电容元件，所述直流电源的正极与第一开关相连，而负极与电容元件相连，在第一开关和第二开关之间设置有用于连接待测超级电容元件的测试回路。本发明的测试装置可实现对超级电容器容量测试，具有结构简单、成本低廉，测试简单快捷的优点。

技术领域

本发明涉及一种超级电容器容量测试装置。

背景技术

超级电容器作为一种能量储存装置，其储存电能较高，通常达到法拉级，而传统的普通电容器是微法级别，因此，传统用来测量普通电容器容量的数字电桥无法对超级电容器进行快速准确的测量，而如何高效准确对超级电容器的电容量测量是目前研制、生产和应用超级电容器时面临的一个技术难题。

为解决该技术问题，中国专利号：ZL201310349381.X，名称为一种超级电容器的电容量测试系统机器测试方法，公开了一种超级电容的电容量测试系统，其方案采用并联-串联放电、自动切换、差分输入以及同步扫描的方法，可实现对超级电容器的电容量的检测，但其测试系统结构复杂、成本比较高。因此，如何设计一种超级电容器容量测试装置，既能实现对超级电容器的容量检测，结构又简单，仍然是摆放在研发技术人员面前的一个难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种超级电容器容量测试装置，该超级电容器容量测试装置能快速准确的对超级电容器容量进行检测，且结构简单，制作成本低廉。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：包括电性连接有直流电源的主回路，所述主回路依次串联有第一开关、第二开关、限流电阻以及容量已知的电容元件，所述直流电源的正极与第一开关相连，而负极与电容元件相连，在第一开关和第二开关之间设置有用于连接待测超级电容元件的测试回路，该测试回路一端与所述第一开关和第二开关之间的主回路电性连接，另一端与直流电源的负极相连接。

根据本发明的设计构思，本发明技术方案中，该容量测试装置首先使直流电源对位于测试回路中的待测超级电容元件进行充电，充满电后使待测超级电容元件放电而对容量已知的电容元件充电，使得待测超级电容元件的放电电荷充入容量已知的电容元件内；分别采集待测超级电容元件电压变化值和容量已知的电容元件电压变化值。

根据本发明的设计构思，本发明技术方案中，由采集的容量已知的电容元件电压变化值，计算容量已知的电容元件的充入电荷，然后利用公式待测超级电容元件容量=电荷/(待测超级电容元件电压变化值)，计算出待测超级电容元件容量。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的超级电容器测试装置包括在连接有直流电源主回路中的两开关、一限流电阻以及一容量已知的电容元件，在对超级电容器进行测量时，使直流电源对位于待测超级电容元件进行充电，充满电后使待测超级电容元件放电而对容量已知的电容元件充电，使得待测超级电容元件的放电电荷充入容量已知的电容元件内；然后分别测量待测超级电容元件电压变化值和容量已知的电容元件电压变化值，就可计算出待测超级电容元件的电容，其结构简单，成本低廉，且测试过程简单快捷，实用性很强。

附图说明

图1为本发明超级电容器容量测试装置电路结构图。

具体实施方式

参见1，本发明超级电容器容量测试装置，包括一主回路和一测试回路，所述主回路上设置有直流电源DC,从直流电源DC的正极端到负极端的线路上依次串联有第一开关K1、第二开关K2、限流电阻R1和电容元件C2。具体的，直流电源DC的正极与第一开关K1相连，而直流电源DC的负极与电容元件C2相连，需要进行说明的是，该电容器元件C2的容量为已知，限流电阻R1具有改变放电电阻的作用，同时也具有分压作用。

进一步的，本发明的测试回路设置在第一开关K1和第二开关K2之间，测试回路的一端连接在第一开关K1和第二开关K2之间的主回路电性连接，测试回路的另一端与直流电源DC的负极相连接。