专利名称：太阳电池性能测试用自适应量程测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多规格太阳电池性能测试用自适应量程测试仪，能有效解决不同规 格的太阳电池性能测试中需要调换不同量程档位的问题，属于太阳电池性能测试技术领域。 技术背景
太阳电池性能测试系统一般包括太阳能模拟器、性能参数测试仪、计算机数据处理系统、 自动上下料机械手、自动分档系统组成。对于手动调换量程的测试仪国内外有很多相关的研 究，而对于根据不同规格的电池自适应量程的测试仪，特别是根据不同规格的单体和不同规 格的组件能够自适应量程的测试仪的研究，国内外未见相关记录。随着太阳电池的研究、生 产和制造技术越来越成熟，太阳电池作为一种新的能源越来越得到各个国家和政府的重视。 由于现在各种太阳电池单体和组件的规格不同，各种太阳电池的性能参数就不同，要精确的 测量不同性能参数的太阳电池，往往需要调换测试仪的测试档位，有的还要更换不同的测试 仪
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现在太阳电池性能参数测试过程中产生的技术问题，提供一 种太阳电池性能测试用自适应量程测试仪，简化了量程的手动选择过程，解决了在不同规格 太阳电池性能测试过程中手动调换不同量程档位的问题。
为了实现这样的目的，本实用新型的构思是电路由单片机、电子多路开关、高精度AD 转换器、精密放大器、继电器等组成。电子多路开关和继电器串联不同的电阻，根据不同的 电阻选择电压和电流放大或縮小倍数。测试时，测试仪先用量程最大的电压和电流档位预测 量电池的电压和电流值，然后根据预测量的电压和电流值计算出合理的档位值，然后单片机 根据档位值控制多路开关和继电器的通断来控制实际的测量档位，最后再用计算出的档位测 量太阳电池的性能曲线。这样就实现了不同规格的太阳电池测试时的量程自适应的切换。
根据上述实用新型采用下述技术方案
一种太阳电池性能测试用自适应测试仪，包括一个单片机的两路输出，分别经一个电流 D/A转换器和一个电压D/A转换器分别连接到一个电流采样电路和电压采样电路的输入，所 述电流采样电路和电压采样电路的输出分别经一个电流A/D转换器和一个电压A/D转换器后 连接到所述单片机，其特征在于所述电流D/A转换器是通过一个第二多路继电器连接所述电 流采样电路；所述电压D/A转换器是通过一个第二电子多路开关连接所述电压采样电路。
上述电流采样电路是通过一个精密电流放大器连接所述电流A/D转换器；所述电压采样电路是通过一个精密电压放大器连接所述电压A/D转换器。
上述单片机的I/O 口连接一个第一多路继电器和一个第一电子多路开关。 本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点 本实用新型中采用了多路继电器和电子多路开关分别连接电流采样电路和电压采样电
路，解决了不同规格太阳电池性能测试过程中手动调换不同量程档位的问题。采用了精密电
流放大器和精密电压放大器，提高了测量精度。
图1是本实用新型的一个实施例的电路原理框图。 具体实施方法
技术领域：
本实用新型的一个优选实施例结合附图说明如下参见图1，本太阳电池性能测试用自 适应量程测试仪，包括一个单片机3的两路输出，分别经一个电流D/A转换器9和一个电压 D/A转换器8分别连接到一个电流采样电路11和电压釆样电路6的输入，所述电流采样电路 11和电压采样电路6的输出分别经一个电流A/D转换器13和一个电压A/D转换器4后连接 到所述单片机3，所述电流D/A转换器9是通过一个第二多路继电器10连接所述电流采样电 路11;所述电压D/A转换器8是通过一个第二电子多路开关7连接所述电压釆样电路6。
上述电流采样电路11是通过一个精密电流放大器12连接所述电流A/D转换器13;所述 电压采样电路6是通过一个精密电压放大器5连接所述电压A/D转换器4。
上述单片机3的I/O 口连接一个第一多路继电器1和一个第一电子多路开关2。
工作原理如下在图1中，通过电流、电压采样电路ll、 6获取太阳电池测试过程中两 大重要测试参数。在采样之后，连接精密电流、电压放大器，可以提高测试仪精度；然后连 接A/D转换器13、 4，将模拟量转换成数字量；然后连接单片机3，读取转化后的数字量以 测量电流、电压。由单片机3I/0口连接第一多路继电器1和电子多路开关2;同时将转化后 的数字量通过电流、电压D/A转换器转换成模拟量输出。
根据测量电流、电压值大小，由单片机3输出信号选择第二多路继电器10和第二电子多 路开关7。从而选择适当的量程测量，以提高测试精度，满足不同规格的单体和不同规格的 组件测试要求。
本实用新型为太阳电池性能测试过程中的关键技术，可同太阳能生产设备厂家或太阳电 池生产厂家共同合作实施。
权利要求1.一种太阳电池性能测试用自适应量程测试仪，包括一个单片机(3)的两路输出，分别经一个电流D/A转换器(9)和一个电压D/A转换器(8)分别连接到一个电流采样电路(11)和电压采样电路(6)的输入，所述电流采样电路(11)和电压采样电路(6)的输出分别经一个电流A/D转换器(13)和一个电压A/D转换器(4)后连接到所述单片机(3)，其特征在于所述电流D/A转换器(9)是通过一个第二多路继电器(10)连接所述电流采样电路(11)；所述电压D/A转换器(8)是通过一个第二电子多路开关(7)连接所述电压采样电路(6)。
2. 根据权力要求1所述一种太阳电池性能测试用自适应量程测试仪，其特征在于所述电流采 样电路(11)是通过一个精密电流放大器(12)连接所述电流A/D转换器(13);所述电压采样 电路(6)是通过一个精密电压放大器(5)连接所述电压A/D转换器(4)。
3. 根据权力要求1或2所述的太阳电池性能测试自适应量程测量仪，其特征在于所述单片机 (3)的I/O 口连接一个第一多路继电器(1)和一个第一电子多路开关(2)。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳电池性能测试用自适应量程测试仪。它包括一个单片机的两路输出分别经电流D/A转换器和电压D/A转换器连接到电流采样电路和电压采样电路的输入，电流采样电路和电压采样电路的输出分别经电流A/D转换器和电压A/D转换器后连接到单片机，电流D/A转换器通过第二多路继电器连接电流采样电路；电压D/A转换器通过一个第二电子多路开关连接电压采样电路。本实用新型简化了手动选择过程，解决了不同规格太阳电池性能测试过程中手动调换不同量程档位的问题。
文档编号G01R31/26GK201359632SQ200820156520
公开日2009年12月9日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者刘李明, 王志明, 强 边, 筠 陆 申请人:上海大学