专利名称：一种直流－直流电源电路的检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电源检测领域，特别涉及一种输入为直流，输出也为直流的直流-直 流电源电路的检测装置。
背景技术：
目前，动力蓄电池由于其各单块蓄电池在制造、初始容量、电压、内阻以及蓄电池 组中各单块蓄电池的温度等方面均不完全相同，在使用过程中，会造成某单块蓄电池的过 充电和过放电现象，严重影响了电池容量以及使用寿命，电池均衡技术利用对过充单块蓄 电池通过负载放电、对过放的单块蓄电池通过直流-直流(DC-DC)进行充电，也就是通过 蓄电池向过放的蓄电池片充电，调节了蓄电池组的不均衡性，DC-DC在对过放单块蓄电池充 电时电压、电流不宜过大，否则会损坏蓄电池组均衡器的器件，但是电流也不宜过小使得充 电时间太长，选择IA的恒流源较为适合，所以在使用DC-DC时首先要检测其输出电压、电 流的大小。因此，对于DC-DC系统，有必要对其进行检测。目前、DC-DC系统有很多，不限于 蓄电池向蓄电池充电，还有一些蓄电池为其它电子装置提供电源时，输入的是蓄电池的12V 直流电源，而许多电子装置需要12V和5V的电源，因此，该电子装置的电源电路就是一种将 12V直流电源转换为5V直流输出的DC-DC电路。目前，检测DC-DC电源系统一般检测其输 出的电压和电流。
发明内容
本发明的目的是提供一种DC-DC电路的检测装置，有效的检测DC-DC输出电压、电 流，在生产时对产品的品质做出有效的判断。本发明为实现其目的而采用的技术方案是一种直流-直流电源电路的检测装 置，包括连接在被检测直流-直流电源电路输出端的模拟负载，还包括控制单元、控制信号 驱动单元、信号采样单元、检测结果显示单元；所述模拟负载包括至少两组并联的负载单元，每一负载单元包括电阻及与所述电 阻串联的控制开关；所述的控制单元控制产生控制所述的控制开关的控制信号，所述的控制信号在控 制信号驱动单元的驱动下控制所述的控制开关闭合或者断开；所述的信号采样单元与所述的模拟负载相连，其采样结果通过检测结果显示单 兀显不。进一步的，上述的一种直流-直流电源电路的检测装置中所述的控制开关为与 所述的电阻串连的光电耦合器。所述的控制单元为单片机。所述的控制信号驱动单元包括 一个接收所述的单片机产生的控制信号的移位寄存器、场效应管；所述的场效应的栅极接 所述的移位寄存器的输出引脚，漏极接地，源极所述的光电耦合器源边的输出端，光电耦合 器源边输入端接高电平。更进一步的，上述的一种直流-直流电源电路的检测装置中所述的信号采样单元为串连在所述的被测直流-直流电源电路输出端与模拟负载之间的采样电阻，其采样信 号由所述的采样电阻两侧的引脚输出。所述的显示单元为LED字符显示器，所述的采样信 号通过A/D转换生成数字信号后，由所述的单片机处理后在所述的LED字符显示器上显示。本发明的直流-直流电源电路的检测装置采用选择负载的形式，为直流-直流电 源电路在不同的负载的情况下，实时检测输出的电流和电压情况，可以在生产时对产品的 品质做出有效的判断，电路简单可靠。下面通过结合具体实施例与附图对本发明的技术方案进行较为详细的描述。
附图1是本发明实施例1系统框图。附图2是本发明实施例1中移位寄存器连接间电路图。附图3是本发明实施例1中控制信号驱动单元与控制开关电路图。
具体实施例方式实施例1 如图1所示，本实施例是一种对直流_直流电源电路(DC-DC电路)增 加不同大小的模拟负载后，对其输出情况进行检测并实施显示的装置。如图所示，该装置包 括连接在被检测直流-直流电源电路输出端的模拟负载，还包括控制单元、控制信号驱动 单元、信号采样单元、检测结果显示单元。如图3所示，本实施例中模拟负载包括至少四组组并联的负载单元，分别是由电 阻R3与光电耦合器U2串连组成的第一组负载电路，由电阻R4与光电耦合器U3串连组成 的第二组负载电路，电阻R5与光电耦合器U4串连组成的第三组负载电路，由电阻R6与光 电耦合器U5串连组成的第四组负载电路，这里，电阻R3、R4、R5和R6是模拟负载，光电耦合 器U2、U3、U4和U5是用来控制是否将负载电阻R3、R4、R5和R6加入的控制开关，电阻R3、 R4、R5和R6均为20K欧姆，而光电耦合器U2、U3、U4和TO的型号都是AQV252G。光电耦合 器U2、U3、U4和U5的闭合和断开由控制信号在控制信号驱动单元的驱动下控制，该电路主 要包括一个型为SN74HC595D的移位寄存器，如图2所示，该寄存器具有8个输出引脚(CSl、 CS2、……CS8)，当移位寄存器SRCLK引脚接收到单片机的控制信号时，根据需要选择8个 引脚只1到8个中任一一个引脚或者二个，或者三个引脚、直到八个引脚都上高电平。本实 施例中只使用了 4个引脚，CSU CS2、CS3、CS4分别控制4个场效应管Ql、Q2、Q3、Q4，由于 CS1、CS2、CS3、CS4 分别接到 Ql、Q2、Q3、Q4 的栅极，因此，当 CS1、CS2、CS3、CS4 任——个为 高电平时，与其对应的Q l、Q2、Q3、Q4中任一一个将导通，这时，与Ql、Q2、Q3、Q4连接的光 电耦合器U2、U3、U4和TO将闭合，将与其对应的电阻加入到电源的端。在作为信号采样单 元的串连在被测直流-直流电源电路输出端与模拟负载之间的采样电阻R9，0. 22K两端的 采集点CK1和CK2之间的电压值进行A/D转换生成数字信号后，由所述的单片机处理后在 LED字符显示器上显示。Ul是一个移位寄存器，它发信号控制场管Q1-4的导通，当场管导通后LED点亮，光 电耦合器导通。形成回路产生电流。CKl和CK2是采样电阻两端的电压信号，DC-OUT是后 一个DC的输出，它在光电耦合器导通后通过负载与地形成回路。单片机单元，用于发送信 号，所述信号中至少包括所要求模拟的电压值；
驱动单元，用于根据所述信号中所要求模拟的电压值生成控制指令，以控制所述 每一负载单元中的光电耦合器导通/断开。在本发明实施例中，由单片机单元发送模拟的电压值信号至驱动单元，模拟的电 压值控制每一负载单元场管的导通/断开进而控制光电耦合器的导通/断开以增加不同阻 值的负载。反馈单元，用于将采集到的数据反馈至单片机单元。反馈单元中又包含部分单片机单元、驱动单元、差分放大单元以及AD转换单元。本实施例产品检测的其具体实施步骤如下从负载单元中采集到的电压、电流，这 里电压是直接从输出也就是如图3中的DC-OUT直接加至光电耦合器，光电耦合器导通后电 压传送到差分电路；电流是在DC-OUT和负载间串联一个采样电阻即图中的R9，将采样电 阻两端直接连接到光电耦合器上，光电耦合器导通后传送至差分放大电路。分别发送至电 压、电流采集端光电耦合器的集电极端，单片机单元发送信号至驱动单元，所述信号至少包 含模拟的电压值控制光电耦合器的导通/断开，将采集到的电压、电流分别输送至电压、电 流差分放大电路，差分放大后通过AD转换电路发送到单片机单元。显示单元，将反馈到单片机中的数据显示出来。CAN通讯单元，将装置信号与上位机连接亦可显示采集到的数据。显示途径有两种，其一是将反馈到单片机单元的信号再转换成模拟信号控制LCD 显示，其二是通过CAN通讯发送到上位机可直接显示采集到的电压、电流数值。电源单元，由开关电源直接供给12V直流电源，直接给DC-DC供电，一部分12V经 电源芯片转换为5V电源给单片机单元、驱动单元供电，一部分12V经隔离电源芯片转换为 5V电源给差分放大电路、AD转换电路供电。
权利要求
1.一种直流-直流电源电路的检测装置，包括连接在被检测直流-直流电源电路输出 端的模拟负载，其特征在于还包括控制单元、控制信号驱动单元、信号采样单元、检测结果 显示单元；所述模拟负载包括至少两组并联的负载单元，每一负载单元包括电阻及与所述电阻串 联的控制开关；所述的控制单元控制产生控制所述的控制开关的控制信号，所述的控制信号在控制信 号驱动单元的驱动下控制所述的控制开关闭合或者断开；所述的信号采样单元与所述的模拟负载相连，其采样结果通过检测结果显示单元显示。
2.根据权利要求1所述的直流-直流电源电路的检测装置，其特征在于所述的控制 开关为与所述的电阻串连的光电耦合器。
3.根据权利要求2所述的直流-直流电源电路的检测装置，其特征在于所述的控制 单元为单片机。
4.根据权利要求3所述的直流-直流电源电路的检测装置，其特征在于所述的控制 信号驱动单元包括一个接收所述的单片机产生的控制信号的移位寄存器、场效应管；所述 的场效应的栅极接所述的移位寄存器的输出引脚，漏极接地，源极所述的光电耦合器源边 的输出端，光电耦合器源边输入端接高电平。
5.根据权利要求1至4中任一所述的直流-直流电源电路的检测装置，其特征在于 所述的信号采样单元为串连在所述的被测直流-直流电源电路输出端与模拟负载之间的 采样电阻，其采样信号由所述的采样电阻两侧的引脚输出。
6.根据权利要求5所述的直流-直流电源电路的检测装置，其特征在于所述的显示 单元为LED字符显示器，所述的采样信号通过A/D转换生成数字信号后，由所述的单片机处 理后在所述的LED字符显示器上显示。
全文摘要
本发明公开了一种直流-直流电源电路的检测装置，包括连接在被检测直流-直流电源电路输出端的模拟负载、控制单元、控制信号驱动单元、信号采样单元、检测结果显示单元；模拟负载包括至少两组并联的负载单元，每一负载单元包括电阻及与所述电阻串联的控制开关；控制单元控制产生控制所述的控制开关的控制信号，控制信号在控制信号驱动单元的驱动下控制所述的控制开关闭合或者断开；信号采样单元与所述的模拟负载相连，其采样结果通过检测结果显示单元显示。本发明的直流-直流电源电路的检测装置采用选择负载的形式，为直流-直流电源电路在不同的负载的情况下，实时检测输出的电流和电压情况，可以在生产时对产品的品质做出有效的判断，电路简单可靠。
文档编号G01R19/25GK102096050SQ20101058283
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者夏文娟 申请人:奇瑞汽车股份有限公司