蓄電池循環(huán)壽命測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

3．2 充放電電路
系統(tǒng)的充放電電路如圖3所示。在該電路的節(jié)點(diǎn)V+和V-之間接入待測蓄電池的正負(fù)極，當(dāng)繼電器的K1雙擲開關(guān)合到上面時(shí)為充電狀態(tài)，反之為放電狀態(tài)。該電路能實(shí)現(xiàn)鋰電池的恒流充電和恒壓充電，及恒流放電。恒流電路主要由運(yùn)算放大器A1和A2組成，其中A1級(jí)是差分放大電路，差分電路的輸入是從R22兩端反饋回來的電壓UR22=UI+-UI-=IR22其中I是充電電流，輸出時(shí)UAD0，只要調(diào)整UAD1，UAD0將隨之改變，從而調(diào)整鋰電池充電電流I。參考電壓UAD1是由MAX538的輸出提供，通過改變TMS320F2812的輸入到MAX538的控制字可以改變輸出UAD1，從而得到所需要的恒流充放電電流，在恒流充電過程中隨著電池電量的增加，電池電壓將會(huì)升高。恒壓電路由運(yùn)算放大器A3和A4組成，其中A3級(jí)也是差分放大電路，其輸入是電池反饋回來的電壓UBATTERY=UV+-UV-選R13=R14=R15=R16，則經(jīng)A3級(jí)差分放大后輸出UAD1=URATTERY若給定1．2 V，則當(dāng)電池恒流充電到電池電壓達(dá)到1．2 V時(shí)，電路轉(zhuǎn)為對(duì)電池進(jìn)行恒壓充電。在恒壓充電過程中，隨著氫一鎳電池電量的增加，電池電壓保持不變，而充電電流將逐步減少，當(dāng)電流充電到設(shè)定值時(shí)，充電過程結(jié)束。

R19、Q1和D2構(gòu)成充放開關(guān)電路，決定充放電回路是否導(dǎo)通。當(dāng)輸入端CON2為1時(shí)，三極管Q1和二極管D2都導(dǎo)通，則三極管Q2基極被嵌在低電平，因此Q2不能導(dǎo)通，此時(shí)場效應(yīng)管不工作，電池也就不能進(jìn)行充放電。反之，則允許系統(tǒng)對(duì)電池放電。顯然，該電路具有保護(hù)作用，當(dāng)充放電過程中電池的電壓和電流發(fā)生異常時(shí)，立即置CON2為1，切斷充放電過程。為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)電阻采用精密電阻，且在每個(gè)運(yùn)算放大器的正負(fù)電源與地之間都接入104的鉭電容，起去耦作用。

4 上位機(jī)監(jiān)測見面設(shè)計(jì)
充放電作為在線檢測系統(tǒng)的上位機(jī)部分，其主要任務(wù)是下位機(jī)檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)顯示、圖標(biāo)生成與存儲(chǔ)功能。本設(shè)計(jì)將采用C++編程語言實(shí)現(xiàn)，具有較好的人機(jī)交互界面。
4．1 界面顯示功能
上位機(jī)界面主要顯示充電器在充放電進(jìn)行中的原邊電流，電壓和充電電流，電壓，電池容量及溫度。每個(gè)顯示部分包括曲線圖形式表示隨時(shí)間的變化電壓(電流)幅值、容量變化值和以數(shù)字量表示的即時(shí)電壓(電流)幅值。其中曲線圖坐標(biāo)設(shè)有改變橫坐標(biāo)值箭頭，便于細(xì)化觀察值曲線變化。