一种电池充放电恒流测试电路

1.一种电池充放电恒流测试电路，其特征在于：包括第一半桥电源，第二半桥电源；所述第一半桥电源通过采样电阻R1接可充电电池BT1的阳极；所述的第二半桥电源接可充电电池BT1的阴极；
所述的第一半桥电源在可充电电池BT1的电压小于设定参考电压时，向可充电电池BT1充电，在可充电电池BT1的电压高于设定参考电压时，可充电电池BT1向外放电；
所述的第二半桥电源在可充电电池BT1向外放电时，向可充电电池BT1补电；
还包括两个输入端分别接采样电阻R1两端的第一运算放大器U1B，两个输入端分别接可充电电源两端的第二运算放大器U2B。
2.根据权利要求1所述的电池充放电恒流测试电路，其特征在于：所述的第一半桥电源包括MOS管Q1、MOS管Q2、半桥栅极驱动器U3、电感L1、电容C2；
半桥栅极驱动器U3的TG引脚和BG引脚分别接MOS管Q1和MOS管Q2的G极，工作电源VBUS接MOS管Q1的D极，MOS管Q1的S极接MOS管Q2的D极，MOS管Q２的S极接地；
半桥栅极驱动器U3的SW引脚分别与MOS管Q1的S极和MOS管Q2的D极相连的公共点以及电感L1的一端相连，电感L1的另一端接电容C２的一端和采样电阻R1，电容C２的另一端接地；
半桥栅极驱动器U3的SW引脚与BT引脚之间设置电容C1，设定参考电压电源接半桥栅极驱动器U3的VCC引脚，在半桥栅极驱动器U3的VCC引脚的SW引脚与BT引脚之间设置二极管D1，二极管D1的P极接半桥栅极驱动器U3的VCC引脚。
3.根据权利要求1或２所述的电池充放电恒流测试电路，其特征在于：所述的第二半桥电源包括MOS管Q３、MOS管Q４、半桥栅极驱动器U４、电感L２、电容C４；
半桥栅极驱动器U４的TG引脚和BG引脚分别接MOS管Q３和MOS管Q４的G极，工作电源VBUS接MOS管Q３的D极，MOS管Q３的S极接MOS管Q４的D极，MOS管Q４的S极接地；
半桥栅极驱动器U４的SW引脚分别与MOS管Q３的S极和MOS管Q４的D极相连的公共点以及电感L２的一端相连，电感L２的另一端接电容C４的一端和可充电电池VT1阴极，电容C４的另一端接地；
半桥栅极驱动器U４的SW引脚与BT引脚之间设置电容C３，设定参考电压电源接半桥栅极驱动器U４的VCC引脚，在半桥栅极驱动器U４的VCC引脚的SW引脚与BT引脚之间设置二极管D
２，二极管D２的P极接半桥栅极驱动器U４的VCC引脚。

一种电池充放电恒流测试电路\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及电池测试领域，特别是一种电池充放电恒流测试电路。\n背景技术\n[0002] 电池充放电电路是一种实现双向电流的电路，目前常使用的可双向电池恒流结构有几种：buck+boost电路、半桥式。但是都没办法实现在可放电至0V和负电压的情况下，同时实现充放电快速切换。\n发明内容\n[0003] 针对目前电池充放电恒流电路的上述不足，本实用新型提供一种可充放电到负电压，且充放电切换速度快的电池充放电恒流测试电路。\n[0004] 本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种电池充放电恒流测试电路，包括第一半桥电源，第二半桥电源；所述第一半桥电源通过采样电阻R1接可充电电池BT1的阳极；所述的第二半桥电源接可充电电池BT1的阴极；所述的第一半桥电源在可充电电池BT1的电压小于设定参考电压时，向可充电电池BT1充电，在可充电电池BT1的电压高于设定参考电压时，可充电电池BT1向外放电；所述的第二半桥电源在可充电电池BT1向外放电时，向可充电电池BT1补电；还包括两个输入端分别接采样电阻R1两端的第一运算放大器U1B，两个输入端分别接可充电电源两端的第二运算放大器U2B。\n[0005] 进一步的，上述的电池充放电恒流测试电路中：所述的第一半桥电源包括MOS管Q1、MOS管Q2、半桥栅极驱动器U3、电感L1、电容C2；\n[0006] 半桥栅极驱动器U3的TG引脚和BG引脚分别接MOS管Q1和MOS管Q2的G极，工作电源VBUS接MOS管Q1的D极，MOS管Q1的S极接MOS管Q2的D极，MOS管Q２的S极接地；\n[0007] 半桥栅极驱动器U3的SW引脚分别与MOS管Q1的S极和MOS管Q2的D极相连的公共点以及电感L１的一端相连，电感L１的另一端接电容C２的一端和采样电阻R1，电容C２的另一端接地；\n[0008] 半桥栅极驱动器U3的SW引脚与BT引脚之间设置电容C１，设定参考电压电源接半桥栅极驱动器U3的VCC引脚，在半桥栅极驱动器U3的VCC引脚的SW引脚与BT引脚之间设置二极管D１，二极管D１的P极接半桥栅极驱动器U3的VCC引脚。\n[0009] 进一步的，上述的电池充放电恒流测试电路中：所述的第二半桥电源包括MOS管Q\n３、MOS管Q４、半桥栅极驱动器U４、电感L２、电容C４；\n[0010] 半桥栅极驱动器U４的TG引脚和BG引脚分别接MOS管Q３和MOS管Q４的G极，工作电源VBUS接MOS管Q３的D极，MOS管Q３的S极接MOS管Q４的D极，MOS管Q４的S极接地；\n[0011] 半桥栅极驱动器U４的SW引脚分别与MOS管Q３的S极和MOS管Q４的D极相连的公共点以及电感L２的一端相连，电感L２的另一端接电容C４的一端和可充电电池VT１阴极，电容C４的另一端接地；\n[0012] 半桥栅极驱动器U４的SW引脚与BT引脚之间设置电容C３，设定参考电压电源接半桥栅极驱动器U４的VCC引脚，在半桥栅极驱动器U４的VCC引脚的SW引脚与BT引脚之间设置二极管D２，二极管D２的P极接半桥栅极驱动器U４的VCC引脚。\n[0013] 本实用新型由于具有第二半桥电源连接至被测电池BT1负极,相当于给电池串联了一个补电电源，通过控制PWM信号占空比，从而控制参考电压，此时电池电压相当与加了一个补电电源，从而可以使电池进行放电至0V。\n[0014] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细地说明。\n附图说明\n[0015] 附图1为本实用新型实施例1电路原理图。\n具体实施方式\n[0016] 实施例1，本实施例是一种电池充放电恒流测试电路，该电池的充放电电路可以将电池放电至0V，这是由于包括两个第一半桥电源，第二半桥电源；第一半桥电源通过采样电阻R1接可充电电池BT1的阳极；第二半桥电源接可充电电池BT1的阴极；第一半桥电源是可以实现对电池BT1充电、放电的电源。第一半桥电源在可充电电池BT1的电压小于设定参考电压时，向可充电电池BT1充电，在可充电电池BT1的电压高于设定参考电压时，可充电电池BT1向外放电；所述的第二半桥电源在可充电电池BT1向外放电时，向可充电电池BT1补电；\n即使电池放电到0V，由于有第二半桥电池加入，还是可以继续放电。还包括两个输入端分别接采样电阻R1两端的第一运算放大器U1B，两个输入端分别接可充电电源两端的第二运算放大器U2B。这两个运算放大器是对电池BTI的充放电电流、电压进行检测时的采集电路。\n[0017] 如图1所示，第一半桥电源是可以实现对电池BTI充电、放电的电源，包括MOS管Q1、MOS管Q2、半桥栅极驱动器U3、电感L1、电容C2。\n[0018] 半桥栅极驱动器U3的TG引脚和BG引脚分别接MOS管Q1和MOS管Q2的G极，工作电源VBUS接MOS管Q1的D极，MOS管Q1的S极接MOS管Q2的D极，MOS管Q２的S极接地。\n[0019] 半桥栅极驱动器U3的SW引脚分别与MOS管Q1的S极和MOS管Q2的D极相连的公共点以及电感L１的一端相连，电感L１的另一端接电容C２的一端和采样电阻R1，电容C２的另一端接地。\n[0020] 半桥栅极驱动器U3的SW引脚与BT引脚之间设置电容C１，设定参考电压电源接半桥栅极驱动器U3的VCC引脚，在半桥栅极驱动器U3的VCC引脚的SW引脚与BT引脚之间设置二极管D１，二极管D１的P极接半桥栅极驱动器U3的VCC引脚。\n[0021] 半桥栅极驱动器U3接收PWM信号发送给MOS管Q1,MOS管Q2，从而使MOS管Q1,MOS管Q2交替导通，通过控制PWM信号占空比，从而控制半桥栅极驱动器U3第6脚SW1的电压，当SW1点电压高于电池BT1的电压时，第一半桥电源对电池BT1进行充电，当SW1点电压低于电池BT1的电压时，电池BT1对半桥电源1进行放电。\n[0022] 本实施例中，半桥栅极驱动器U3采用的型号是LM5109B，它是一款高电压1a 峰值半桥栅极驱动器。专为驱动采用同步降压或半桥配置的高侧和低侧N沟道MOSFET而设计。悬空高侧驱动器能够在高达90V的电源电压下工作。输出通过经济高效的TTL和CMOS兼容输入阈值独立控制。稳健可靠的电平转换技术同时拥有高运行速度和低功耗特性，并且可提供从控制输入逻辑到高侧栅极驱动器的干净电平转换。该器件在低侧和高侧电源轨上提供欠压锁定功能。该器件采用8引脚SOIC和碉热增强8引脚WSON封装。\n[0023] 如图1所示，第二半桥电源电路结构与第一单元格电源电路一样。第二半桥电源包括MOS管Q３、MOS管Q４、半桥栅极驱动器U４、电感L２、电容C４；半桥栅极驱动器U４的TG引脚和BG引脚分别接MOS管Q３和MOS管Q４的G极，工作电源VBUS接MOS管Q３的D极，MOS管Q３的S极接MOS管Q４的D极，MOS管Q４的S极接地；半桥栅极驱动器U４的SW引脚分别与MOS管Q３的S极和MOS管Q\n４的D极相连的公共点以及电感L２的一端相连，电感L２的另一端接电容C４的一端和可充电电池VT１阴极，电容C４的另一端接地；半桥栅极驱动器U４的SW引脚与BT引脚之间设置电容C３，设定参考电压电源接半桥栅极驱动器U４的VCC引脚，在半桥栅极驱动器U４的VCC引脚的SW引脚与BT引脚之间设置二极管D２，二极管D２的P极接半桥栅极驱动器U４的VCC引脚。\n[0024] 第二半桥电源连接至被测可充电电池BT1负极,相当于给该电池串联了一个补电电源，通过控制输入到半桥栅极驱动器U４的PWM信号占空比，从而控制SW2电压，此时电池电压相当与加了一个补电电源，从而可以使电池进行放电至0V。