专利名称：电池电量监测芯片用配置校准系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于成品电池测试技术领域，特别是涉及一种电池电量监测芯片用配置校准系统。
背景技术：
近年来，随着便携式电子产品的迅猛发展，成品电池的种类也在不断更新 。由于锂离子电池具有高能量密度、长寿命、低自放电率、无污染等优点，由此迅速成为市场的主流电池产品。为了防止锂离子电池出现过充电或过放电状态，以保证电池的性能安全和避免出现特性恶化现象，必须在其电池组中安装保护电路。同时为使锂离子电池能够稳定可靠地为设备提供能量，对其进行智能检测与监控也是十分重要的环节。保护电路中通常设有电量监测芯片，但是目前存在的问题是由于生产厂家不同，电量监测芯片的种类也不相同，因此这些芯片之间的配置、校准以及通讯接口之间都会存在差异，这样不仅会给电池生产厂家的产品更新换代带来诸多不便，而且需要配备不同结构的配置校准系统，结果导致系统的结构复杂，生产成本升高，并且系统维护不便。
发明内容为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、生产成本低且便于维护的电池电量监测芯片用配置校准系统。为了达到上述目的，本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统包括PC主机、数字万用表、电子负载、可控电源、MCU接口板和接口板；其中PC主机用于控制整个系统的工作，从而实现对电量监测芯片的校准和配置；数字万用表为数字式万能表卡板，与PC主机相连，其输入端通过接口板与电子负载、可控电源和电量检测芯片相接，用于测量电子负载、可控电源和电量检测芯片上的相关参数值，从而为PC主机完成校准提供标准值；电子负载为电子负载设备，与PC主机、数字万用表和可控电源相连，其能够根据要求为可控电源提供测试所要求的负载，从而完成对电量监测芯片的校准操作；可控电源为可控电源设备，与PC主机、电子负载和电量监测芯片相连，用于为数字万用表和电量监测芯片提供测量目标，并与电子负载相结合，在PC主机的控制下，用于模拟实际电源工作中的各种状态，以供数字万用表和电量监测芯片同时进行测量；MCU接口板为接口转换板，其一端通过HDQ接口与电量监测芯片相连，另一端通过串口与PC主机相接，用于在PC主机的控制下完成对电量监测芯片的配置校准操作；接口板为继电器切换板，通过MCU接口板的控制，用于数字万用表、电子负载和可控电源与电量监测芯片之间的连接。所述的MCU接口板主要由微控制器和接口电路组成，其中微控制器用于完成PC主机与电量监测芯片接口的协议转换，并根据PC主机的指令完成对电量监测芯片的配置操作，其一端通过接口电路及端口与PC主机相连，另一端通过串行接口与电量监测芯片相接；接口电路为接口电平转换芯片，用于实现与PC主机之间的物理连接。所述的PC主机为PC主机为联想扬天A4800R。[0007]所述的数字万用表采用美国NI公司的产品DMM4070。所述的电子负载采用艾德克斯电子有限公司的IT6322。所述的可控电源采用艾德克斯电子有限公司的IT851。所述的微控制器采用Atmel公司的AVR系列单片机ATMEGA16。所述的串行接口为HDQ接口。本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统具有如下优点I.本系统是采用数字万用表、高性能测试仪器与MCU接口板相结合的方式来对不同结构的电量监测芯片进行配置和校准，这样不仅能够降低系统的复杂性，并且便于系统的扩展和维护，因此具有高速、低功耗、低成本、高性价比、稳定性好并且使用方便等特点。2.对于不同结构的电量监测芯片，只需要将PC主机中的软件设置改变即可，而无需更换设备，这样不仅使用起来非常方便，而且可以大大降低测试和生产成本，从而能够满足研发、设计和生产测试工程师的要求。
图I为本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统构成框图。图2为图I示出的电池电量监测芯片用配置校准系统中MCU接口板电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统进行详细说明。如图I所示，本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统包括PC主机I、数字万用表(DMM) 2、电子负载3、可控电源4、MCU接口板6和接口板7 ;其中PC主机I用于控制整个系统的工作，从而实现对电量监测芯片5的校准和配置；数字万用表2为数字式万能表卡板，与PC主机I相连，其输入端通过接口板7与电子负载3、可控电源4和电量检测芯片5相接，用于测量电子负载3、可控电源4和电量检测芯片5上的相关参数值，从而为PC主机I完成校准提供标准值；电子负载3为电子负载设备，与PC主机I、数字万用表2和可控电源4相连，其能够根据要求为可控电源4提供测试所要求的负载，从而完成对电量监测芯片5的校准操作；可控电源4为可控电源设备，与PC主机I、电子负载3和电量监测芯片5相连，用于为数字万用表2和电量监测芯片5提供测量目标，并与电子负载3相结合，在PC主机I的控制下，用于模拟实际电源工作中的各种状态，以供数字万用表2和电量监测芯片5同时进行测量;MCU接口板6为接口转换板，其一端通过HDQ接口与电量监测芯片5相连，另一端通过串口与PC主机I相接，用于在PC主机I的控制下完成对电量监测芯片5的配置校准操作；接口板7为继电器切换板，通过MCU接口板6的控制，用于数字万用表
2、电子负载3和可控电源4与电量监测芯片5之间的连接。如图2所示，所述的MCU接口板6主要由微控制器U2和接口电路U3组成，其中微控制器U2用于完成PC主机I与电量监测芯片5接口的协议转换，并根据PC主机I的指令完成对电量监测芯片5的配置操作，其一端通过接口电路U3及端口 J3与PC主机I相连，另一端通过串行接口 JPl与电量监测芯片5相接；接口电路U3为接口电平转换芯片，用于实现与PC主机I之间的物理连接。[0020]所述的PC主机I为PC主机I为联想扬天A4800R。所述的数字万用表2采用美国NI公司的产品DMM4070，其可插放在PXI机箱的总线插槽中，并通过Express Card扩展槽与PC主机I相连接。所述的电子负载3采用艾德克斯电子有限公司的IT6322。所述的可控电源4采用艾德克斯电子有限公司的IT851。所述的微控制器U2采用Atmel公司的AVR系列单片机ATMEGA16。所述的串行接口 JPI为HDQ接口。在本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统工作时，首先由PC主机I发出指令，以将数字万用表2、电子负载3和可控电源4上所需要的测试点接通，然后数字万 用表2将在电子负载3和可控电源4上测试出的相关数据传送回PC主机I中以作为标准值，同时PC主机I通过MCU接口板6来测量电量监测芯片5上的相关数据，并将该测量数据与上述标准值进行比较，从而得到电量监测芯片5的校正数据，然后PC主机I通过MCU接口板6将相关数据写入到电量监测芯片5的FLASH存储器之中，并根据需要完成相应的配置操作。
权利要求1.一种电池电量监测芯片用配置校准系统，其特征在于所述的电池电量监测芯片用配置校准系统包括PC主机(I)、数字万用表(2)、电子负载(3)、可控电源(4)、MCU接口板(6)和接口板(7);其中PC主机(I)用于控制整个系统的工作，从而实现对电量监测芯片(5)的校准和配置；数字万用表(2)为数字式万能表卡板，与PC主机⑴相连，其输入端通过接口板(7)与电子负载(3)、可控电源(4)和电量检测芯片(5)相接，用于测量电子负载(3)、可控电源⑷和电量检测芯片(5)上的相关参数值，从而为PC主机⑴完成校准提供标准值；电子负载(3)为电子负载设备，与PC主机(I)、数字万用表(2)和可控电源(4)相连，其能够根据要求为可控电源(4)提供测试所要求的负载，从而完成对电量监测芯片(5)的校准操作；可控电源⑷为可控电源设备，与PC主机(I)、电子负载(3)和电量监测芯片(5)相连，用于为数字万用表(2)和电量监测芯片(5)提供测量目标，并与电子负载(3)相结合，在PC主机(I)的控制下，用于模拟实际电源工作中的各种状态，以供数字万用表(2)和电量监测芯片(5)同时进行测量;MCU接口板(6)为接口转换板，其一端通过HDQ接口与电量监测芯片(5)相连，另一端通过串口与PC主机(I)相接，用于在PC主机(I)的控制下完成对电量监测芯片(5)的配置校准操作；接口板(7)为继电器切换板，通过MCU接口板(6)的控制，用于数字万用表(2)、电子负载(3)和可控电源⑷与电量监测芯片(5)之间的连接。
2.根据权利要求I所述的电池电量监测芯片用配置校准系统，其特征在于所述的MCU接口板(6)主要由微控制器(U2)和接口电路(U3)组成，其中微控制器(U2)用于完成PC主机(I)与电量监测芯片(5)接口的协议转换，并根据PC主机(I)的指令完成对电量监测芯片(5)的配置操作，其一端通过接口电路(U3)及端口(J3)与PC主机⑴相连，另一端通过串行接(JPl)与电量监测芯片(5)相接；接口电路(U3)为接口电平转换芯片，用于实现与PC主机⑴之间的物理连接。
3.根据权利要求2所述的电池电量监测芯片用配置校准系统，其特征在于所述的串行接(JPl)为HDQ接口。
专利摘要一种电池电量监测芯片用配置校准系统。其包括PC主机、数字万用表、电子负载、可控电源、MCU接口板和接口板。本实用新型提供的电池电量监测芯片用配置校准系统具有如下优点本系统是采用数字万用表、高性能测试仪器与MCU接口板相结合的方式来对不同结构的电量监测芯片进行配置和校准，这样不仅能够降低系统的复杂性，并且便于系统的扩展和维护，因此具有高速、低功耗、低成本、高性价比、稳定性好并且使用方便等特点。对于不同结构的电量监测芯片，只需要将PC主机中的软件设置改变即可，而无需更换设备，这样不仅使用起来非常方便，而且可以大大降低测试和生产成本，从而能够满足研发、设计和生产测试工程师的要求。
文档编号G01R31/36GK202486301SQ20122002218
公开日2012年10月10日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者张弥, 明鑫, 赵春莲, 黄瑞 申请人:天津渤海易安泰电子半导体测试有限公司