基于AD630實(shí)現(xiàn)蓄電池內(nèi)阻在線測(cè)量
由圖7可看出,當(dāng)增益為-3 dB時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率為3 kHz,同理設(shè)計(jì)的高通濾波器頻率特性如圖8所示。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/179486.htm
3.3 AD630結(jié)果分析
按照AD630設(shè)計(jì)要求連接好電路,實(shí)現(xiàn)乘法效果如圖9所示,通道3為輸入信號(hào),通道2為參考信號(hào),通道1為輸出信號(hào),信號(hào)端和參考端輸入1 kHz的正弦信號(hào),輸出則為兩信號(hào)相乘的結(jié)果。經(jīng)過AD630實(shí)現(xiàn)乘法后,再將相乘后的信號(hào)送入積分器中,可將噪聲從信號(hào)中濾去,變?yōu)橹绷餍盘?hào)。在信號(hào)中混入30 dB的噪聲,通過以AD630為核心的相關(guān)器檢波如圖10所示,使通道3為原始信號(hào),通道4,1分別是混入噪聲和通過AD630后的信號(hào)波形;通道2為積分后的直流信號(hào),其值等于原始信號(hào)通過相關(guān)檢測(cè)后的值。該設(shè)計(jì)很好地抑制了噪聲,在內(nèi)阻測(cè)量系統(tǒng)中可很好地將所需信號(hào)檢測(cè)出來。
3.4 系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果分析
按照文中的思路方案設(shè)計(jì)制作了一套電池內(nèi)阻在線測(cè)量系統(tǒng),并與使用stanford SR830所測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。測(cè)試電池為使用一年左右的環(huán)宇牌12 V,15 A·h鉛酸蓄電池,測(cè)試結(jié)果如表1所示。由表1的測(cè)量數(shù)據(jù)可以看出,該系統(tǒng)與stanford SR830的測(cè)量結(jié)果基本吻合。
圖11是一只6 V,4.5 A·h的蓄電池放電過程中在線測(cè)量的內(nèi)阻曲線圖,電池充滿電后對(duì)其進(jìn)行放電,放電電流選擇為650 mA。放電過程中內(nèi)阻值逐漸增大,在放電的初期內(nèi)阻變化率很小,到后期開始有明顯的變化。在蓄電池剩余容量為50%以上時(shí),內(nèi)阻值變化很小,當(dāng)容量降至40%以下時(shí),則內(nèi)阻值有明顯變化,尤其在20%以下時(shí),隨著容量的減少,內(nèi)阻值急劇增大,此時(shí)應(yīng)注意對(duì)蓄電池及時(shí)進(jìn)行充電,避免對(duì)蓄電池造成損害。
圖12為蓄電池充電過程中的內(nèi)阻曲線圖。將蓄電池放電至截止電壓后,選取200 mA電流對(duì)其進(jìn)行充電,在充電過程中對(duì)內(nèi)阻進(jìn)行在線測(cè)量。由測(cè)試結(jié)果可看出,充電過程與放電過程的變化正好相反,剛開始內(nèi)阻先急劇減小,然后緩慢變化,最后幾乎不變。同樣內(nèi)阻的變化說明了容量的變化。
4 結(jié)語
本文采用交流注入相關(guān)檢測(cè)的方法實(shí)現(xiàn)了蓄電池內(nèi)阻的在線測(cè)量,能夠在不影響蓄電池性能的情況下完好無損、方便快捷、準(zhǔn)確地測(cè)量出內(nèi)阻,并投入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。同時(shí),蓄電池內(nèi)阻的在線測(cè)量,對(duì)實(shí)現(xiàn)蓄電池運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)有著十分重要的意義。
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評(píng)論