一种多电池供电的回路电阻测试仪的制作方法

1.本实用新型涉及电阻测量设备，具体地说是一种多电池供电的回路电阻测试仪。


背景技术：

2.电池供电式的回路电阻测试仪已经有了较为广泛的应用。一方面，受限于供电电池的电流输出能力，不能无限制的增加输出端的输出电流。另一方面，回路电阻测试仪中的专用dcdc控制器，可控制的降压芯片数量有限，典型控制数量为4或6，这也限制了输出电流的增加。因此，目前电池供电式回路电阻测试仪的输出电流局限在100a。而现场实验需要的200a、300a、500a电流档位，现有的电阻测试仪难以实现。
3.故如何实现对多电池供电电路进行多档位电流测试是目前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的技术任务是提供一种多电池供电的回路电阻测试仪，来解决如何实现对多电池供电电路进行多档位电流测试的问题。
5.本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种多电池供电的回路电阻测试仪，包括外壳体，外壳体内设置有主电路板和至少两块电池，外壳体上侧面设置有两电流端子，两电流端子之间设置有两电压端子；外壳体一侧面上设置有显示屏，显示屏下侧设置有按键，外壳体另一侧设置有可拆卸挡板；主电路板分别电连接电池、电流端子、电压端子、显示屏和按键；
6.主电路板包括控制器、分流器、ad转换单元和至少两组并联的电流输出单元，电流输出单元包括供电接口和至少四组并联连接的降压单元，供电接口一端电连接降压单元，供电接口另一端电连接ad转换单元，ad转换单元电连接控制器，控制器分别电连接降压单元，分流器电连接ad转换单元。
7.作为优选，所述外壳体的一侧侧面上设置有至少两个充电口，电池上设置有供电端和充电端，电池的供电端电连接主电路板，电池的充电端电连接充电口，充电口与电池的充电端一一对应设置。
8.作为优选，所述电流输出单元的接地端共地，电流输出单元的输出端连接电流端子，电流端子与外部负载连接。
9.作为优选，所述降压单元的接地端与供电接口的负极电连接，供电接口的正极与对应的降压单元电连接；
10.供电接口电连接对应的电池，电池为对应的降压单元供电。
11.更优地，所述降压单元包括输入电容、同步降压功率芯片、输出滤波电感和输出电容，输入电容电连接供电接口，即输入电容对供电接口的电源进行滤波，输入电容电连接同步降压功率芯片的输入端，同步降压功率芯片的输出端电连接输出滤波电感，输出滤波电感电连接输出电容。
12.更优地，所述输入电容、同步降压功率芯片和输出电容的接地端共地。
13.更优地，所述输入电容采用多个电容并联连接，输出电容采用多个电容并联连接；同步降压功率芯片采用的型号为csd95372bq5mc。
14.作为优选，所述分流器一端接地，一端连接电流端子；分流器规格为200a/75mv。
15.作为优选，所述控制器采用fpga芯片，fpga芯片采用的型号为ep4ce6e22c8n；fpga芯片输出pwm信号，分别连接至同步降压功率芯片。
16.作为优选，所述ad转换单元与控制器之间的通信接口为串行接口；ad转换单元采用六通道的ad7656芯片。
17.本实用新型的多电池供电的回路电阻测试仪具有以下优点：
18.(一)本实用新型无需增大单个供电电池的供电电流，使用现有的供电电池就可以实现更大电流的输出；
19.(二)本实用新型的各组供电电池的放电电流比较均衡，避免出现单组供电电池的过放电问题；
20.(三)本实用新型可通过增加电流输出单元的数量方式，增大输出电流；
21.(四)本实用新型可实现多充电口同时充电，大幅降低充电时间。
22.故本实用新型具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
23.下面结合附图对本实用新型进一步说明。
24.附图1为多电池供电的回路电阻测试仪的立体结构示意图；
25.附图2为多电池供电的回路电阻测试仪的侧面剖视示意图；
26.附图3中多电池供电的回路电阻测试仪的结构示意图；
27.附图4为主电路板的结构框图；
28.附图5为电流输出单元的示意图。
29.图中：1、电流端子，2、电压端子，3、显示屏，4、按键，5、充电口，6、主电路板，7、电池，8、可拆卸挡板，9、控制器，10、电流输出单元，11、分流器，12、ad转换单元，13、供电接口，14、降压单元，15、输入电容，16、同步降压功率芯片，17、输出滤波电感，18、输出电容，19、外壳体。
具体实施方式
30.参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种多电池供电的回路电阻测试仪作以下详细地说明。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.实施例：
34.本实用新型的多电池供电的回路电阻测试仪，其结构包括外壳体19，外壳体19内安装有主电路板6和两块电池7，外壳体19上侧面安装有两电流端子1，两电流端子1之间安装有两电压端子2；外壳体19一侧面上安装有显示屏3，显示屏3下侧安装有按键4，外壳体19另一侧安装有可拆卸挡板8，可拆卸挡板8通过螺丝固定在外壳体19上，易拆卸，方便对内部电池7进行更换。电流端子1电连接主电路板6，用于对外进行电流输出。电压端子2电连接主电路板6，用于测量外部电压信号，计算电阻值。显示屏3电连接主电路板6，主电路板6控制显示屏3，用于显示操作界面和测量结果。按键4电连接主电路板6，通过按键4控制主电路板6进行测量工作。外壳体19的一侧侧面上安装有两个充电口5，电池7上设有供电端和充电端，电池7的供电端电连接主电路板6，电池7的充电端电连接充电口5，充电口5与电池7的充电端一一对应设置。充电口5以及充电口5对应的电池7，在工作时互不影响，既可以单独对某一电池7进行充电，也可以同时对多块电池7同时进行充电。
35.本实施例中的主电路板6包括控制器9、分流器11、ad转换单元12和两组并联的电流输出单元10，电流输出单元10包括供电接口13和四组并联连接的降压单元14，供电接口13一端电连接降压单元14，供电接口13另一端电连接ad转换单元12，ad转换单元12电连接控制器9，控制器9分别电连接降压单元14，分流器11电连接ad转换单元12。
36.本实施例中的所有电流输出单元10的接地端连接在一起。两组电流输出单元10的输出连接在一起，电流输出单元10的输出端连接电流端子1，电流端子1与外部负载连接。
37.本实施例中的降压单元14的接地端与供电接口13的负极电连接，供电接口13的正极与对应的降压单元14电连接；供电接口13电连接对应的电池7，每个电池7仅为对应的降压单元14供电。
38.本实施例中的降压单元14包括输入电容15、同步降压功率芯片16、输出滤波电感17和输出电容18，输入电容15电连接供电接口13，即输入电容15对供电接口13的电源进行滤波，输入电容15电连接同步降压功率芯片16的输入端，同步降压功率芯片16的输出端电连接输出滤波电感17，输出滤波电感17电连接输出电容18。
39.本实施例中的输入电容15、同步降压功率芯片16和输出电容18的接地端连接在一起。
40.本实施例中的输入电容15采用多个电容并联连接，容量约94uf。同步降压功率芯片16采用的型号为csd95372bq5mc。输出滤波电感17为0.47uh/60a。输出电容18采用多个电容并联连接，容量约440uf。单组降压单元14的电流输出能力为25a。
41.本实施例中的分流器11的规格为200a/75mv。分流器11一端接地，一端连接电流端子1。
42.本实施例中的控制器9采用fpga(现场可编程门阵列)芯片，fpga芯片采用的型号为ep4ce6e22c8n；fpga芯片输出pwm信号，分别连接至同步降压功率芯片16。
43.本实施例中的ad转换单元12与控制器9之间的通信接口为串行接口。ad转换单元12采用六通道的ad7656芯片。控制器9的fpga芯片通过串行接口，实时获取当前的输出电流
值与各个供电接口13的电压值。根据获取的电流值，实时调整输出端pwm的占空比，调整输出电流至设定值。根据获取的各个供电接口13的电压值，再适当调整各电流输出单元10的pwm占空比，使各电流输出单元10对应的电池7的工作电流较为均衡。
44.本实用新型的测试电流从电路输出端输出，分别经过电流端1和外部负载，再经过另一电流端子1到分流器11，最后流回到接地端。分流器11的作用是利用自身的阻值r，流过一定的电流i时，会形成电压u，且存在u＝r
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i的比例关系。此电压u用来计算当前回路电阻测试仪的输出电流。分流器11上的电压u，输出到ad转换单元12，即ad转换单元12实时获取当前输出电流值。供电接口13的工作电压信号分别与ad转换单元12连接，即ad转换单元12实时获取各个供电接口13的工作电压。ad转换单元12的作用是将分流器11的电压信号、各个供电接口13的工作电压信号转换成数字信号，传递给控制器9。
45.单组电流输出单元10内，供电接口13连接电池7，电池7是12v/6800mah的动力锂电池，该动力锂电池为四组降压单元14供电，单组电流输出单元10的电流输出能力为4
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25a＝100a。
46.两组电流输出单元10的电流输出能力为2
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100a＝200a，该回路电阻测试仪可输出200a的测试电流。通过增加电流输出单元10的组数，可以实现300a-500a电流输出。
47.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。