一种超级电容的测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及超级电容的测试技术领域，具体地说是一种实用性强、超级电容的测试方法。
【背景技术】
[0002]法拉电容也称为超大容量电容器，超级电容器，双电层电容器，EDLCs等，法拉电容是利用电子导体活性炭与离子导体有机或无机电解液之间形成感应双电荷层原理制成的电容器，体积小，容量大，电压记忆特性好，可靠性高。在储能机理上，它是高度可逆的，寿命很长，可以千万次地反复充放电，而且在很大的电流下(10至1000安培)可以快速充放电，这些特点使得电化学电容器在电动汽车、通讯、消费和娱乐电子、信号监控等领域的电源应用方面具有广阔的市场前景。而对于双电荷层超大容量电容器的研制，其电气参数的测量是非常重要的环节。双电荷层超大容量电容器的电气参数主要包括电容和等值串联电阻。然而传统电桥法测量如此大的电容器已不可行。基于此，本发明提供一种超级电容的测试方法。
【发明内容】
[0003]本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、超级电容的测试方法。
[0004]一种超级电容的测试方法，包括测试电路，该测试电路包括连接待测电容的控制电路、与控制电路连接的反馈电路和微处理器、连接微处理器的LED显示灯，所述反馈电路连接上述微处理器；所述控制电路为待测电容的充放电电路，当向待测电容充电时，根据待测电容充放电过程中，电压、时间、容量函数关系计算该待测电容容量，测量过程由微控制器控制，计算结果存储在微控制器内并显示出来；当对待测电容充电完毕后，微控制器控制继电器而对待测电容进行放电，按一定时间间隔提取待测电容的电压，该数据存储在微处理器内，计算出待测电容的容量，存储在微处理器内，并显示出测量结果。
[0005]所述充放电电路具体包括:
连接待测电容输入端的继电器，与该继电器并联的显示二极管，所述继电器、并联二极管的输出端均连接同一个三极管的集电极，该三极管的发射极接地、基极通过电阻R3连接5V电压输入端；所述继电器还连接电阻R2、取样电阻R1，该取样电阻Rl串联稳压电源、控制开关S，该控制开关S的输出端、取样电阻Rl的输出端、电阻R2的输出端均连接待测电容的输出端。
[0006]所述电压、时间、容量函数关系如下:
-t/RC
Vc = VCCd- e)，其中Vc为电容器上的电压，VCC为电源电压，e为常数，R为取样电阻，C为被测电容。
[0007]本发明的一种超级电容的测试方法，具有以下优点: 该发明的一种超级电容的测试方法有效解决超级电容电性测试困难的问题，可用于服务器、存储以及其他电子产品，实现超级电容电性的测试，提供可靠的数据，实用性强，易于推广。
【附图说明】
[0008]附图1为本发明的整体结构示意框图。
[0009]附图2为本发明的控制电路图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0011]本发明提出一种超级电容的测试方法，如附图1、图2所示，其具体结构包括测试电路，该测试电路包括连接待测电容的控制电路、与控制电路连接的反馈电路和微处理器、连接微处理器的LED显示灯，所述反馈电路连接上述微处理器；所述控制电路为待测电容的充放电电路，该充放电电路具体包括:
连接待测电容输入端的继电器，与该继电器并联的显示二极管，所述继电器、并联二极管的输出端均连接同一个三极管的集电极，该三极管的发射极接地、基极通过电阻R3连接5V电压输入端；所述继电器还连接电阻R2、取样电阻R1，该取样电阻Rl串联稳压电源、控制开关S，该控制开关S的输出端、取样电阻Rl的输出端、电阻R2的输出端均连接待测电容的输出端。
[0012]本发明中用NPN型三极管驱动继电器，即附图2中虚线部分，继电器线圈作为集电极负载而接到集电极和正电源之间。当输入为OV时，三极管截止，继电器线圈无电流流过，则继电器释放；相反，当输入为+VCC时，三极管饱和，继电器线圈有相当的电流流过，则继电器吸合。
[0013]当向待测电容充电时，稳压电源通过取样电阻向法拉电容充电，根据电容充放电过程中，电压、时间、容量函数关系计算电容容量，测量过程全部由单片机控制，单片机计算，计算准确，计算结果存储在单片机内，通过功能按键显示测量结果。
[0014]所述电压、时间、容量函数关系如下:Vc=VCC(l-ft/Ke)，其中Vc为电容器上的电压，VCC为电源电压，e为常数，R为取样电阻，C为被测电容。
[0015]对法拉电容充电完毕后，单片机控制继电器开关，从而对法拉电容进行放电，按一定时间间隔提取法拉电容的电压，数据存储在单片机内，通过上述公式由单片机编写程序计算出电容C的容量，并存储在单片机内，通过功能按键显示测量结果。
[0016]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】，任何符合本发明的一种超级电容的测试方法的权利要求书的且任何所述技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
【主权项】
1.一种超级电容的测试方法，其特征在于，包括测试电路，该测试电路包括连接待测电容的控制电路、与控制电路连接的反馈电路和微处理器、连接微处理器的LED显示灯，所述反馈电路连接上述微处理器；所述控制电路为待测电容的充放电电路，当向待测电容充电时，根据待测电容充放电过程中，电压、时间、容量函数关系计算该待测电容容量，测量过程由微控制器控制，计算结果存储在微控制器内并显示出来；当对待测电容充电完毕后，微控制器控制继电器而对待测电容进行放电，按一定时间间隔提取待测电容的电压，该数据存储在微处理器内，计算出待测电容的容量，存储在微处理器内，并显示出测量结果。
2.根据权利要求1所述的一种超级电容的测试方法，其特征在于，所述充放电电路具体包括: 连接待测电容输入端的继电器，与该继电器并联的显示二极管，所述继电器、并联二极管的输出端均连接同一个三极管的集电极，该三极管的发射极接地、基极通过电阻R3连接5V电压输入端；所述继电器还连接电阻R2、取样电阻R1，该取样电阻Rl串联稳压电源、控制开关S，该控制开关S的输出端、取样电阻Rl的输出端、电阻R2的输出端均连接待测电容的输出端。
3.根据权利要求1或2所述的一种超级电容的测试方法，其特征在于，所述电压、时间、容量函数关系如下:Vc=VCC(1-e_t/Ke)，其中Vc为电容器上的电压，VCC为电源电压，e为常数，R为取样电阻，C为被测电容。
【专利摘要】本发明公开了一种超级电容的测试方法，包括测试电路，该测试电路包括控制电路、反馈电路和微处理器、LED显示灯；当向待测电容充电时，根据待测电容充放电过程中，电压、时间、容量函数关系计算该待测电容容量，测量过程由微控制器控制，计算结果存储在微控制器内并显示出来；当对待测电容充电完毕后，微控制器控制继电器而对待测电容进行放电，按一定时间间隔提取待测电容的电压，该数据存储在微处理器内，计算出待测电容的容量，存储在微处理器内，并显示出测量结果。该一种超级电容的测试方法与现有技术相比，可用于服务器、存储以及其他电子产品，实现超级电容电性的测试，提供可靠的数据，实用性强，易于推广。
【IPC分类】G01R31-00
【公开号】CN104614609
【申请号】CN201510041980
【发明人】王晓澎
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月27日