电池内阻对晶体管放大电路性能的影响

电池内阻将随着使用时间的增长而不断增大,它会引起供电电压不稳定,以致影响使用电池供电的电子系统和电子仪器仪表装置正常工作.介绍了铅酸蓄电池在充放电状态下的电化原理,研究了原电池内阻及电压的变化机理,论述了干电池放电过程中内阻变化的原因,分析了干电池内阻对晶体管放大器静态工作点、电压放大倍数的影响,提出了在实际电子电路中减小电池内阻变化对晶体管放大器影响的有效措施,指出了对蓄电池进行在线检测的必要性.     

一种蓄电池组续流保护系统设计

设计了一种蓄电池续流保护系统。系统通过实时监测每块蓄电池的电压和内阻,当监测到某块电池内阻过高时,通过执行部件将坏的蓄电池短接,使蓄电池组仍能够供电;同时,通过声光报警单元,将故障信息报告运行人员,以便及时对故障进行处理。通过使用蓄电池续流保护系统,当电池组中有一只或多只单体蓄电电池发生故障时,该蓄电池组仍能供电,真正达到不间断供电的目的,同时还能发出告警,通知相关人员及时处理。     

蓄电池自我监控系统的研发

随着电子开关技术和智能微电网技术的发展,研发大容量蓄电池控制系统成为了亟待解决的问题.提出了针对大容量蓄电池的控制系统,可以提高电池使用的安全性,使用寿命,使用效率,同时降低成本.所设计的蓄电池控制系统具有以下功能：蓄电池充放电电压监控,电流监控,内阻、温度监控.进行了蓄电池并网的充放电试验,验证了系统的合理性和正确性.     

基于交流阻抗法的蓄电池内阻测量

给出了一种基于交流阻抗法的铅酸蓄电池内阻测量方法．用精密电阻和电池构成串联电路,采用交流注入法对蓄电池注入微弱正弦波信号．通过对输出响应进行一系列的滤波、正峰值检测、放大以及AD转换和采集,然后根据测量到的电压比来推算电池内阻．为验证该方法的有效性,设计了基于C8051FD40单片机的电池内阻测量系统．以20Hz的正弦交流信号作为激励源,分别测量电池和精密电阻两端的响应信号,从而推算出电池内阻．试验结果表明：该方法能够被有效地用于铅酸电池内阻测量,测量结果稳定有效．     

混合动力汽车电池性能影响因素分析与试验

以某混合动力电动汽车软包锂电池为对象,试验研究了温度和荷电状态(SOC)对电池容量、直流内阻、开路电压的影响规律,分析了电池使用寿命的影响因素。对大批量锂电池性能参数进行数理统计分析,研究了电池性能参数的一致性和相关性。研究结果表明:温度过高过低都会引起电池内阻增大和电池容量下降,从而降低电池寿命。SOC过高、过低同样会引起电池内阻增大,开路电压剧烈变化,不仅降低电池寿命还会削弱电池使用效率。批量电池性能参数存在一定相关性,其一致性受电池数量的影响较大。电池数量、使用温度和SOC使用范围的优化不仅可改善汽车动力性能,还能显著提高混合动力电动汽车使用寿命。     

预防蓄电池过放电保护电路

用蓄电池做后备电源的系统 (或设备 ) ,常因过放电导致电池提前报废而造成设备故障 .根据电池电压随容量变化的规律 ,利用电压比较器和电压基准源设计制作了电池放电保护电路 ,当电池放电量接近容量的 5 0 %时 ,启动预警信号 ;当电池放电量达到容量的 80 %时 ,电路自动切断负载 ,防止电池过度放电 ,延长电池寿命 ,保证系统 (或设备 )在供电恢复正常后能正常运行 .     

电位差计实验用模拟标准电池的研制

利用精密电压源芯片REF5020和运算放大器芯片TLE2021,研制了一种采用干电池供电方式、可以直接替代标准电池的仿真标准电池(电动势为1.018 60 V),可以实现标准电池传递"伏特"的基本功能,借助于电位差计可以进行电压的量值传递.     

便捷电池性能快速检测仪设计

针对5V以下的锂电池、镍镉电池、镍氢电池、干电池等电池的开路电压、内阻和电池容量进行快速检测。本设计以STC12C5A60S2单片机为控制核心,通过单片机自带的A/D转换功能进行开路电压的检测.内阻与容量则选用线性霍尔元件ACS712ELCTR-05B-T来测量。容量的测量采用电流积分法。本检测仪具有结构设计简单、性价比高、检测效率高、适用范围广泛的特点,并具有较强的可扩展性。     

预防蓄电池过放电保护电路

用蓄电池做后备电源的系统,常国过放电导致电池提前报废而造成设备故障,根据电池电压随容量变化的规律,利用电压比较器和电压基准源设计制作 了电池放电保护电路,当电池放电量接近容量的５０％是,启动预警信号;当电池放电量达到容量的８０％时,电路自动切断 负载,防止电池过度放电,延长电池寿命,保证系统在供电恢复下沉后能正常运行。     

低电压低功耗伪差分两级运算跨导放大器设计

为了满足电池供电设备低功耗、低电压的要求,提出一种用于超低电压和低功率混合信号应用的、基于米勒补偿的两级全差分伪运算跨导放大器(OTA).该放大器电路使用标准的0.18μm数字CMOS工艺设计,利用PMOS晶体管的衬体偏置减小阈值电压,输入和输出级设计为AB类模式以增大电压摆幅.将输入级用作伪反相器增强了输入跨导,并采用正反馈技术来增强输出跨导,从而增大直流增益.在0.5 V电源电压以及5 pF负载下对放大器进行模拟仿真.仿真结果表明,当单位增益频率为35 kHz时,OTA的直流增益为88 d B,相位裕量为62°.与现有技术相比,所提出的OTA品质因数改善了单位增益频率和转换速率,此外,其功耗仅为0.08μW,低于其他文献所提到的OTA.     

场效应管及其放大电路教学方法研究

场效应管及其放大电路是模拟电子技术教学难点之一,传统的教学往往效果欠佳。场效应管和三极管都是半导体放大器件,二者有很多相似之处,在学习了三极管及其放大电路之后,运用比较的方法对场效应管及其放大电路进行教学,可以温故而知新,找到两者之间的异同点,提高学习兴趣和效率,达到事半功倍的效果。     

基于STM32和BQ76940的电池管理系统设计

利用STM32单片机设计了一种电池管理系统,实现15节串联锂电池的有效管理。采用BQ76940电池监控芯片设计检测单元,并基于开关电容的电力、电子、电路设计主动均衡单元。系统还利用安时积分法和开路电压法估算电池的荷电状态（State of Charge,SOC）,以及利用电池等效模型和通过参数辨识的方法实现在线检测电池的内阻增大性失效故障。介绍了该电池管理系统软硬件的设计方法,并对电池管理系统中的检测单元、均衡单元和内阻辨识进行了测试。实验结果表明：该电池管理系统能够采集电池的电压、电流和温度,能对电压不一致的单体电池进行均衡,并且有效辨识出电池的内阻,具有采样精度高、均衡效果好和能在线检测电池内阻等优点。     

印刷机的色标检测自动变增益系统

针对现有色标检测技术误差测量失真较大和人为操作对准确度的影响等缺点,提出1种以嵌入式主板为核心控制单元的色标检测自动变增益技术.该技术先通过放大电路模块调整放大系数,放大系数调整好后,将色标传感器检测到的色标信号经放大电路模块送入嵌入式主板,嵌入式主板中DSP完成了信号采样的功能,FPGA完成自动调整基准电压的功能,实现电子轴印刷机在色标检测时基准电压随色标检测信号的变化而做出相应的调整.避免了现有的色标检测技术遗漏或增加色标信号的现象,从而可以达到准确检测色标的目的.此外,设计了电子轴印刷机的色标检测自动变增益系统,实际运行表明,该系统运行可靠,色标检测准确.     

磷酸铁锂电池内阻分量快速检测方法

为了实现锂离子电池（LIB）内阻分量快速检测,提出通过直流内阻（DCR）测试及交流内阻测试,辨识各内阻分量的方法. 以磷酸铁锂电池为研究对象,分别采用Bulter-Volmer方程和二阶等效电路模型,模拟研究表征界面电荷转移、浓差极化过程等效电路的时间常数. 由于电荷转移速度足够快,采用直流脉冲测试获得的瞬时响应内阻通常由欧姆内阻和电化学极化内阻组成,结合交流内阻测试仪内阻检测结果,可以计算得到电化学极化内阻分量. 实验结果显示,该内阻分量测试方法不仅操作简便且具有较高的可靠性,电化学极化内阻辨识结果与电化学阻抗测试结果的最小误差小于5%.     

超快脉冲电路的研制及应用

设计一种用雪崩晶体管产生皮秒高压脉冲的纯电子学电路,该电路由雪崩三极管线路和雪崩二极管脉冲成形电路组成.三极管线路产生幅度为5 kV、半峰全宽为6 ns的高压斜坡电脉冲,该脉冲经二极管脉冲成形电路后,产生幅度为2.5 kV、半峰全宽为230 ps的皮秒高压脉冲信号.将该信号用于行波分幅相机作为MCP的选通脉冲,测得相机的曝光时间为80 ps.     

STM32处理器的锂电池组保护电路设计

为实现对电池组的过电压、欠电压、过电流等基本保护和电池组的温度保护,以及电池组单体电池间电压均衡功能,提出了一种针对由4节锂离子电池组成的锂电池组保护电路.该电路以STM32F103处理器和X3100电池保护芯片为核心进行设计,采用C语言编写,使用Keil软件调试.可用于各种使用锂电池供电并且以STM32处理器为核心开发的电子产品.     

可变低温环境锂电池组内部短路故障诊断

针对可变低温环境下锂离子电池组易发生的内部短路故障问题,提出基于模型的电池组参数估计和故障诊断方法. 通过特性实验,建立三元锂电池容量与温度的关系. 根据标准-偏差模型,采用无迹卡尔曼滤波实时估计标准电池状态和参数,结合双卡尔曼滤波得到电池组状态和参数的实时估计结果,根据电池容量衰减定量诊断内部短路故障. 在5~25 °C时变温度下,结合实际工况进行电池组充放电实验,通过并联电阻法模拟内部短路故障,得到电池组状态和内部短路电阻估计值和真实值的对比. 实验结果表明,利用提出的方法能够快速、精确地跟踪电池组状态,准确地诊断电池内部短路故障.     

太阳能发电最大功率点跟踪装置的设计与实现

阐述了太阳能发电最大功率点跟踪装置的设计和实现。该装置是为了使光伏电池输出最大功率,主要是由Boost电路和最大功率点跟踪控制器两部分组成。通过A／D转换电路将三个参数Uin（太阳能电池电压）、Uo（蓄电池充电电压）和Io（蓄电池电电流）输入到89C52单片机处理,再由所设计的内部算法程序计算出达到最大功率所需的控制信号,然后由D／A转换电路将其转换成模拟信号,去控制PWM（脉宽调制）电路,从而改变Boost电路的占空比D,使得光伏电池电压与其最大功率点的值对应。该装置的性能由一组实验测试数据得到证实。