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BT系列电池测试系统主功率模块启动电路设计.doc

1、 毕 业 设 计题目:BT-系列电池测试系统主功率模块启动电路设计学生姓名:学号:专业班级:指导教师:企业导师:二级学院: 年 4 月 BT-系列电池测试系统主功率模块启动电路设计摘 要BT-是Arbin仪器企业多功能电池测试系统,重要用于对多种电池、电池材料、电极测试,以及产品质量检测。由于其对测试精度规定很高,尤其对测试成果存储提出较高规定,因此,系统电源设计尤其重要。在实际生产中重要应用是对恒流、恒压充放电以及脉冲充放电等进行高精度性能检测。本课题设计完毕了一种电源系统启动电路设计。其中基于超级电容器断电保护系统,在设备中起延时保护作用。它以超级电容器为关键,由固态继电器、电压比较器和稳

2、压电流源构成。系统实现了启动电路时开机和关机延时保护作用,保证开机时主功率模块电压缓缓上升;关机时继续为负载提供功率,延时半晌以便保留数据。本论文重要论述了该电路原理设计及系统实现过程。关键词:BT-;超级电容器;延时保护;断电保护。BT - SERIES BATTERY TESTING SYSTEMTHE DESIGN OF THE MAIN POWER MODULE START-UP CIRCUITABSTRACTBT - is Arbin instruments multi-function battery testing system, is mainly used for all k

3、inds of batteries, battery materials, electrode test research as well as product quality inspection, because of its high accuracy requirement of the test, especially the store put forward higher requirements, the result of the test, therefore, the design of the power system is especially complex. Th

4、e main application in practical production is of constant current, constant voltage charging and discharging and performance test of pulse charging and discharging of high precision. This topic design completed the circuit of a power supply system design. The power-off protection system based on sup

5、er capacitor, delay in the equipment protection. It super capacitor as the core, by the solid state relay, voltage comparator and voltage current source. System has realized the start-up circuit of start-up and shutdown time delay protection, to ensure that the boot when the main power module edge h

6、igher voltage; Shutdown continues to provide power for the load, when the time delay for a moment in order to save the data. This thesis mainly expounds the principle of the circuit design and system implementation process.Key words: BT-;Super capacitor;delay protection;power-off protection目 录1 绪论11

7、.1 研究背景和意义11.2 电池测试系统保护电路研究分析22 方案论证及选择32.1 研究内容及设计指标32.2 方案设计与论证32.2.1 系统设计框图32.2.2 恒流源充电电路选择与论证43 硬件系统设计63.1 超级电容器组模块63.1.1 超级电容器63.1.2 应用分析73.2 恒流源充电电路模块83.2.1 LM117电压调整器83.2.2 恒流源电路93.3 信号比较电路模块103.3.1 电压比较器工作原理103.3.2 LF353电压放大器113.4 光电耦合器电路模块133.4.1 光电耦合器工作原理133.4.2 性能分析133.4.3 光电耦合器电路143.5 继电

8、器电路模块143.5.1 G5LE功率继电器143.5.2 继电器工作原理分析154 系统安装及物料清单164.1 电路板实物图164.2 物料清单175 系统调试与成果分析185.1 调试目185.2 调试环节185.2.1 电路检测185.2.2 超电容充电电路185.2.3 固态继电器延时导通195.2.4 IV板24V供电电压195.2.5 风机供电电压195.2.6 Power Off信号确认205.3 调试成果分析206 总结21参照文献22道谢23附录24附录A24附录B241 绪论1.1 研究背景和意义伴随时代发展,我国正采用一系列积极举措,加紧电子信息与新材料产业发展。一是强

9、化产业发展组织协调力度;二是完善扶持政策,加大产业支持力度。将电子信息与新材料产业列入“双千工程”项目库,对符合条件新材料产品实行增值税退还政策;三是扩大对外开放,加大招商引资力度1。Arbin 仪器有限企业是一家对储能装置进行测试设备、测试技术进行研究、开发、生产综合性企业,重要产品包括一般电池、动力电池、手机电池、燃料电池、超电容等储能装置测试设备。Arbin 检测设备可应用于多种领域,包括混合动力电动汽车、通讯、军工、新能源、空间装备和消费类产品研发等。BT-电池测试系统是Arbin企业一款多功能电池测试系统,重要用于多种电池、电极材料、电极测试研究以及产品产量检测。BT-电池测试系统具

10、有多通道独立、辅助电压测试、辅助温度测试、AC阻抗测量等特点,结合Arbin独立开发可编程测试软件,可对电池进行可编程测试以及测试数据保留记录,可测试内容包括恒流充放电、恒压充放电、恒流转恒压充电、恒功率放电、脉冲充放电、充放电循环、阶梯、斜坡、电压扫描等。为了防止突发状况下忽然断电,系统来不及把记录数据保留下来,系统设计了断电保护功能,在主功率模块中CPS超级电容器模板就起到了延时保护作用,为系统忽然掉电提供了短暂供电时间以便将数据记录下来。1.2 电池测试系统保护电路研究分析BT-电池测试系统,重要用于检测电池电流、电压、容量、内阻、温度、电池循环寿命,通过测试软件给出曲线图。BT-电池测

11、试系统可以测不一样型号、不一样类型电池(镍氢,镍镉,锂电等),有多种通道可供选择,可以单点启动,单点控制。系统可做综合性能测试,可以测试锂离子电池、镍氢电池、聚合物电池、一般干电池、铅酸蓄电池等多类电池。具有测试功能齐全、测试速度快、精度高、全自动测试、详细数值精确显示等特点,广泛合用于各类电池试验研究和生产检测,在实际生产工业上重要用于电池、电池材料、电极测试研究以及产品质量检测。在系统正常测试时,如因突发状况发生断电后,系统可自动存储最终测试通道数据及命令,待接电后设备自动恢复为原有状态。这个功能称之为断电保护功能。供电系统发生漏电或短路故障时,采用故障信号迅速取样与鉴别、断电指令脉冲形成

12、和迅速断电执行机构等措施。通过断电执行机构迅速切断供电网路电源或切断故障点能源供应一种综合保护措施。它不一样于一般继电保护,也不一样于只保护单台电机、电器一般电气防爆技术(如隔爆外壳等),虽与本质安全电路安全性能相称,但它可用于强电电路。与其他电气安全及防爆技术措施配合使用,可使包括电缆在内矿井供电系统具有整体防火、防爆安全等。当BT-电池测试系统在进行较长时间充放电测试时,考虑到忽然断开电源会给测试数据保留和机器磨损带来某些不可防止后果,在这一系统中加入一种断电保护电路,此电路能大幅度减小断电瞬间所产生冲击脉冲直接对电器导致影响;重要实在供电环境不好状况下,断电保护电路能给系统提供足够时间来

13、保留、记录数据信息。2 方案论证及选择2.1 研究内容及设计指标研究内容:本课题应完毕在BT-多功能电池测试系统开机时,对电池充电主功率模块输出电压应缓缓上升;在关机时,主功率模块先停止工作,测试设备必须通过一段延迟时间,以保证测试数据可以安全保留之后才可完全切断电源,根据之一规定合集满足这些功能启动电路。设计指标: (1)模块工作电压: 24VDC (2)输入电源电压: 220VAC /50Hz (3)开机延时功能:超电容充电使电压缓缓上升,固态继电器延时导通使得合上电源后2s左右电压才到达24V; (4)停电持续供电功能:断开电源后,电压慢慢下降,将至23V时,变为0V。2.2 方案设计与

14、论证2.2.1 系统设计框图超级电容板总体设计电路框图如图2.1所示,重要包括恒流源充电电路、信号比较电路和逻辑判断电路。接上220V交流电源后,电路先为串联超级电容器组供电,固态继电器工作,为电压比较器“”端提供低电平,当“”输入端电压高于“”输入端时,电压比较器输出高电平,光电耦合器LED灯不亮,光电耦合器不工作;当电压比较器“”端上接电容充斥电时,“”输入端电压低于“”输入端时,电压比较器输出低电平,光电耦合器正常工作,这时才为主功率板块供电,系统起到开机延时作用;在断开电源时,超级电容器组进行放电,继续为主功率模版充电,维持12s后功率继电器停止工作,断开电源,以便保留下数据,起到延时

15、关机作用。放电控制端电流源功率继电器超级电容器组固态继电器电压比较器光电耦合器220V交流电源输出端开关电源24V 图 2.1 系统设计原理框图2.2.2 恒流源充电电路选择与论证论证一:由MC7805构成恒流源分析MC7805为三段固定式集成稳压器,电路图如图2.2所示,电流 , 电流对 是不能忽视,且随 、 及环境温度变化而变化,因此这个电路在精度规定有些高场所不合用。图2.2 MC7805构成恒流源论证二:由LM117构成恒流源分析:LM117是三端可调输出线性稳压器集成电路,电路图如图2.3所示,输出电流是微安级,因此相对于可以忽视不计,由此可见其恒流效果更佳。图2.3 LM117构成

16、恒流源方案一与方案二对比分析:假如以MC7805构成恒流源,电流无法被忽视,电阻上消耗了大量电压余量以至于差分对和尾电流源要进入线性区,因此限制了电路电流精度规定;而以LM117构成恒流源不一样于MC7805之处是,其具有很大输出电阻并且其阻值与直流压降无关,因此可以大幅提高恒流效果而不消耗大量电压余量。在本试验中对电流值精度规定较高,则选择恒流效果佳、可靠性高第二个方案。3 硬件系统设计3.1 超级电容器组模块3.1.1 超级电容器超级电容是一种新型储能元器件,它相比其他储能元器件有诸多优势,例如比功率高、充电速度快、放电电流大、使用寿命长、不污染环境等。其具有很大发展前景,但由于超级电容个

17、体电压不高,在实际应用过程中就需要将多种超级电容器串并联起来使用4。超级电在充放电过程中,由于其参数存在离散型,虽然是同一型号同一规格超级电容器在其电压内阻、容量等参数上都存在一定差异。这样轻易导致某些超级电容器过充或者过放,影响超级电容使用寿命和系统稳定性。同步,超级电容器在充放电过程中,超级电容器电池组两端电压会逐渐下降,尤其通过长时间大电流放电,电压下降显,会直接影响负载工作稳定性。超级电容器充放电控制电路有恒压、恒流等。放电稳压有稳压管稳压、三极管反馈稳压、集成芯片稳压等等方式。尽管超级电容器能量密度是蓄电池5%或是更少,不过这种能量储存方式可以应用在老式蓄电池局限性之处与短时高峰值电

18、流之中。相比电池来说,这种超级电容器有如下几点优势10:(1)电容量大,超级电容器采用活性炭粉与活性炭纤维作为可极化电极,与电解液接触面积大大增长,根据电容量计算公式,两极板表面积越大,则电容量越大。因此,一般双电层电容器容量很轻易超过1F,它出现使一般电容器容量范围骤然跃升了34个数量级,目前单体超级电容器最大电容量可达5000F。 (2)充放电寿命很长,可达500000次,或90000小时,而蓄电池充放电寿命很难超过1000次;可以提供很高放电电流,如2700F超级电容器额定放电电流不低于950A,放电峰值电流可达1680A,一般蓄电池一般不能有如此高放电电流,某些高放电电流蓄电池在如此高

19、放电电流下使用寿命将大大缩短。(3)可以数十秒到数分钟内迅速充电,而蓄电池在如此短时间内充斥电将是极危险或是几乎不也许。(4)可以在很宽温度范围内正常工作(-40+70),而蓄电池很难在高温尤其是低温环境下工作;超级电容器用材料是安全和无毒,而铅酸蓄电池、镍镉蓄电池均具有毒性;并且,超级电容器可以任意并联使用来增长电容量,如采用均压措施后,还可以串联使用。3.1.2 应用分析超级电容器两个重要应用:高功率脉冲应用和瞬时功率保持。高功率脉冲应用特性:瞬时流向负载大电流;瞬时功率保持应用特性:规定持续向负载提供功率,持续时间一般为几秒或几分钟。瞬时功率保持一种经典应用:断电时磁盘驱动头复位。不一样

20、应用对超电容参数规定也是不一样。高功率脉冲应用是运用超电容较小内阻(R),而瞬时功率保持是运用超电容大静电容量(C)2。超级电容器具有额定电压低,电容量偏差小特性,这对提高多种电容串联构成电容组储能是很故意义。超级电容器重要应用:高功率脉冲应用和顺势功率保持。高公路脉冲应用特性:瞬时流向负载大电流;瞬时功率保持应用特性:规定持续向负载提供功率,持续时间一般为几秒或几分钟。由于超级电容器高可靠性、安全性、系统构造设计易于维护,作为一种新型材料能源,具有很高研究意义和使用价值,在BT-电池测试系统中,其中断电保护电路是等效串联一种超级电容组,当系统忽然断电时,由超级电容组为系统继续供电23s,以便

21、系统数据保留。3.2 恒流源充电电路模块3.2.1 LM117电压调整器LM117是三端可调输出线性稳压器集成电路。LM117输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。LM117使用非常简朴,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它线性调整率和负载调整率也比原则固定稳压器好。LM117内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。一般LM117不需要外接电容,除非输入滤波电容到LM117输入端连线超过15厘米。使用输出电容能变化瞬态响应。调整端使用滤波电容能得到比原则稳压器高多纹波克制比。特性: 提供1.8V、2.5V、2.85V、3.3V、5V和可调电压型号 节省空间SOT-223和

22、LLP封装 电流限制和热保护功能 输出电流可达800mA 线性调整率0.2% (Max) 负载调整率0.4% (Max) 温度范围: LM1117 0125 LM1117I-40125 应用: 85V模块可用于SCSI-2有源终端 开关DC/DC转换器主调压器 高效线性调整器 电池充电器 电池供电装置 经典应用电路如图3.1所示。图3.1 LM117构成恒流源决定LM117输出电压是电阻R1,R2比值,假设R2是一种固定电阻.由于输出端电位高,电流经R1,R2流入接地点。LM317控制端消耗非常少电流,可忽视不计。因此,控制端电位是I*R2,又由于LM317 控制端, 输出端接脚间电位差为1.

23、25 V,因此Out(输出)电压是:接下来,计算I: out与adj接脚间电位差为1.25 V,电阻R1.电流I是: 1.25/R1。3.2.2 恒流源电路LM117是三端可调输出线性稳压器集成电路。LM117输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。LM117使用非常简朴,仅需两个外接电阻来设置输出电压。在这里LM117作为电流源为超级电容组充电,LM117作为一种正电流源,输出端接5电阻,为超级电容组输出电压为2.5V,电路如图3.2所示。图 3.2 电流源充电电路3.3 信号比较电路模块3.3.1 电压比较器工作原理电压比较器是一种常用集成电路,是对输入信号进行鉴别与比较电

24、路,是构成非正弦波发生电路基本单元电路。它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术,也可用于V/F 变换电路、A/D 变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。从图3.3可以看出,比较器电路就是一种运算放大器电路处在开环状态差分放大器电路。 图3.3 电压比较器工作原理由运算放大器构成差分放大器电路,输入电压VA经分压器R2、R3分压后接在同相端,VB通过输入电阻R1接在反相端,RF为反馈电阻,若不考虑输入失调电压,则其输出电压Vout与VA、VB及4个电阻关系式为:Vout=(1+RF/R1)R3/(R2+R3)VA-(RF/R1)VB。若R1=R2,

25、R3=RF,则Vout=RF/R1(VA-VB),RF/R1为放大器增益。当R1=R2=0(相称于R1、R2短路),R3=RF=(相称于R3、RF开路)时,Vout=。增益成为无穷大,其电路图就形成图4(b)样子,差分放大器处在开环状态,它就是比较器电路。实际上,运放处在开环状态时,其增益并非无穷大,而Vout输出是饱和电压,它不不小于正负电源电压,也不也许是无穷大。3.3.2 LF353电压放大器LF353总体电路设计还是比较简洁,此类拓扑在目前功率运算放大器设计中是主流:输入放大级是由两只P沟道JFET构成共源极差分电路,并且用镜像恒流源做负载来提高增益;在输入差分放大级和主电压放大级之间

26、是一种由射极跟随器构成电流放大级,用来提高主电压放大级输入阻抗和共源极差分电路负载增益;主电压放大级是一种简朴单级共射极放大电路,为了保证放大器稳定性,在主电压放大级输出端到输入差分放大级输出端加入了一种电容赔偿网络,跟赔偿电容并联二极管保证单级共射极放大电路构成主电压放大级不进入饱和状态工作;输出电流放大级是NPN和PNP构成互补射极跟随器,两个100电阻用来稳定输出电流放大级静态电流,200电阻用来限制输出短路电流。 LF353是低成本,高速,双JFET输入运算放大器输入失调电压与内部装饰。他们还规定保持低电源电流大增益带宽积和迅速变化速率。此外,配合高压JFET输入设备提供非常低输入偏置

27、电流。这种放大器可用于高速集成电路、迅速模数转换器、采样保持电路和规定低输入失调电压、低输入偏置电流、高输入阻抗、高压摆率和宽带宽等应用。LF353把匹配高电压JFET晶体管和原则双极性晶体管放到了一块芯片上。此运放特性是低输入失调和偏置电流、低偏置电压和偏置电压漂移、可以进行偏执调整而不会减少漂移和共模克制比。也设计有高压摆率、宽带宽、极快简历时间、低电压电流噪声。 (1)长处:替代昂贵混合型和模块型FET运算放大器低噪声应用性能优秀高或低输入源阻抗均可偏置可调不会像其他合成型运放减少漂移和共模克制比内部赔偿和可承受大差分输入电压(2)应用:精密高速积分器迅速模/模转换器高阻抗缓冲保护宽带、

28、低噪、低漂移放大器对数放大器光电放大器采样保持电路(3)温度范围:070 (4)内部示意图:图3.4 LF353引脚构造图当“”输入端电压高于“”输入端时,电压比较器输出高电平;当”输入端电压低于“”输入端时,电压比较器输出为低电平。3.4 光电耦合器电路模块3.4.1 光电耦合器工作原理光电偶合器件(简称光耦)是把发光器件(如发光二极体)和光敏器件(如光敏三极管)组装在一起,通过光线实现耦合构成电光和光电转换器件。当电信号送入光电耦合器输入端时,发光二极体通过电流而发光,光敏元件受到光照后产生电流,CE导通;当输入端无信号,发光二极体不亮,光敏三极管截止,CE不通。对于数位量,当输入为低电平

29、“0”时,光敏三极管截止,输出为高电平“1”;当输入为高电平“1”时,光敏三极管饱和导通,输出为低电平“0”。若基极有引出线则可满足温度赔偿、检测调制规定。3.4.2 性能分析光电耦合器之因此在传播信号同步能有效地克制尖脉冲和多种杂讯干扰,使通道上信号杂讯比大为提高,重要有如下几方面原因:(1)光电耦合器输入阻抗很小,只有几百欧姆,而干扰源阻抗较大,一般为105106。据分压原理可知,虽然干扰电压幅度较大,但馈送到光电耦合器输入端杂讯电压会很小,只能形成很微弱电流,由于没有足够能量而不能使二极体发光,从而被克制掉了。(2)光电耦合器输入回路与输出回路之间没有电气联络,也没有共地;之间分布电容极

30、小,而绝缘电阻又很大,因此回路一边多种干扰杂讯都很难通过光电耦合器馈送到另一边去,防止了共阻抗耦合干扰信号产生。(3)光电耦合器可起到很好安全保障作用,虽然当外部设备出现故障,甚至输入信号线短接时,也不会损坏仪表。由于光耦合器件输入回路和输出回路之间可以承受几千伏高压。(4)光电耦合器回应速度极快,其回应延迟时间只有10s左右,适于对回应速度规定很高场所。3.4.3 光电耦合器电路图3.5 光电耦合器电路图3.5所示是电路中光电耦合器部分,其中“2”管脚接电压比较器“1”端,当电压比较器输出高电平时,光电耦合器二极管不导通;当电压比较器输出低电平时,光电耦合器“1”端和“2”端导通,光敏元元件

31、开始产生电流。3.5 继电器电路模块3.5.1 G5LE功率继电器功率继电器(power relay),是一种在输入量(或鼓励量)满足某些规定条件时,能在一种或多种电器输出电路中产生跃变一种器件。可用于中性点直接接地系统,作为零序电流保护方向元件。功率继电器负载分类:微功率继电器:当触点开路电压为直流28V时,触点额定负载电流(阻性)为0.1A;0.2A继电器;弱功率继电器:当触点开路电压为直流28V时,触点额定负载电流(阻性)为0.5A;1A继电器;中功率继电器:当触点开路电压为直流28V时,触点额定负载电流(阻性)为2A;5A继电器;大功率继电器:当触点开路电压为直流28V时,触点额定负载

32、电流(阻性)为10A;15A;20A;25A;40A继电器。G5LE功率继电器可承受4500V脉冲,有熔剂和塑料两种密封规格,是绝缘安全理想器件,常用于设备、家用电器、车库门启动器、音频设备等。封装规格如图3.6所示: 图3.6 继电器G5LE-1构造尺寸图3.5.2 继电器工作原理分析这一部分电路由分别由固态继电器和功率继电器构成。图3.7为固态继电器部分,当J5接上220V交流电压时,内部开关打到“5”和“8”管脚,p off段段开,为电压比较器“2”管脚提供低电平,光电耦合器正常工作;图3.8为功率继电器,接上24V电源时,继电器开关打到“3”管脚,为超级电容器组供电,当断开24V电源时

33、,超级电容组为电路供电,则23s后继电器才断开。 图3.7 图3.84 系统安装及物料清单4.1 电路板实物图 图4.1 实物电路底面图图4.2 实物电路顶面图4.2 物料清单物料号物 料 描 述数 量Designator手焊部分383050PCB-单模块控制电源UPS板Ver A,尺寸:2.37inchx8.9inch1351930CAP-Ultra-10F-2.7V-10C1327370CAP-ELECTRO-220uf-35V-CAPD3.5X8.0X11.51C2304090CAP-ELECTRO-47uF-35V-CAPD2.0X5.0X112C3, C4109348发光二极管-53

34、02H5-12V 绿色1D3193866菲尼克斯端子-MSTBV2.5/2-GF-5.081J1373362菲尼克斯端子-MCV1.5/2-GF-3.812J2, J4388250菲尼克斯端子-MCV1.5/6-GF-3.811J3306250菲尼克斯端子-MSTBV2.5/3-GF-5.081J5170274继电器-MY2(220V-240VAC) 10A1K1140738Relay-G5LE-14-24V1K2363258金属膜电阻-12欧-1W-0.01-进口1R15111807RES-AXIAL-4.7K/0.25W/0.01/US-AXIAL-0.351R16103028IC-LM3

35、17T TO-220 3-Terminal Adjustable Regulator(positive voltage)1U4贴片部分365714光耦继电器-AQY212GS 松下2U1, U3301410IC-MC34072AD-SOP1U2327354贴片二极管-B340-SMC封装2D1, D2345458功率管-STN3PF06 SOT-2231Q2388818MOS管-IRF8734PBF-SO81Q3319146RES-SMD-150/0.01-080510R1308946RES-SMD-100K/0.01-08055R2, R10, R11, R13, R14186770RES-

36、SMD-4.7K/0.01-08053R3, R5, R12309218RES-SMD-20K/0.01-08052R4, R8178786RES-SMD-1M/0.01-08051R6204802RES-SMD-0/0.01-08051R7186762RES-SMD-4.99K/0.01-08051R9666666安装部分1安装部分390514散热片-单MOS管用25*23*16mm,针间距18mm,孔高18.5mm1 5 系统调试与成果分析5.1 调试目按照系统PCB图讲元器件安装、焊接上电路板,然后检查每一种元器件,保证都对安装,没有接反或虚焊状况下,需检测这块电路板供电电压,超级电容充

37、放电,固态继电器延时导通以及风机供电电压和Power off信号确实认,以此检查这块电路板与否可以正常工作。5.2 调试环节5.2.1 电路检测(1)将焊接好超电容线路板放在BT-调试台上。(2)接上J1端子(24V供电电源端子)(J1-1:+24V_IN;J1-2:-24V)和J5端子(220V交流电源)(分别接J5-1,J5-2)并供电。(3)检测接入24V供电电源和220V交流电源与否电压正常。问题分析:若检测到24V供电电源不正常时,可尝试在主功率板上更换一种新24V开关电源再进行检测;若检测到220V交流电源不正常时,在保证试验室内供电正常状况下,也许出现这种状况问题一般在电源线或者

38、插排上。5.2.2 超电容充电电路(1)接上J1端子(24V供电电源端子)(J1-1:+24V_IN;J1-2:-24V)和J5端子(220V交流电源)(分别接J5-1,J5-2)并供电。(2)用万用表测量24V负端(J1-2脚)和R15(表达R15管脚)电压,未到24V时候,两端电压应当会缓缓上升。问题分析:接通电源前应先确认超级电容器组中超级电容器没有接反状况,否则会导致超级电容器发生爆炸;这个环节重要是要检测超级电容器组与否能正常充电,若不能正常工作,也许是焊接失误导致功率继电器被烧坏,可替代个新功率继电器再进行检测。5.2.3 固态继电器延时导通(1)接上J1端子(24V供电电源端子)

39、(J1-1:+24V_IN;J1-2:-24V)和J5端子(220V交流电源)(分别接J5-1,J5-2),临时不供电。(2)运用万用表(万用表档值打到直流电压200V)测量IV板供电端J2值(J2_1和J2_2)。(3)合上220V电源。此时万用表显示为0V电压。(4)合上电源后2S(2S),此时万用表显示为24V电压。(5)确认指示灯D3在合上24V电源时点亮。问题分析:检测系统开机延时功能,若D3在合上24V电源时不亮,也许状况有两种,一是指示灯坏了,二是24V电源不正常。5.2.4 IV板24V供电电压(1)接上J1端子(24V供电电源端子)(J1-1:+24V_IN;J1-2:-24

40、V)和J5端子(220V交流电源分别接J5-1,J5-2)并供电。(2)运用万用表(万用表档值打到直流电压200V)检测BT-_IV板供电端(J3_3和J3_4)与否正常。(3)读取万用表值,确认IV板供电电压与否24V(容许误差范围在1%以内),电压值稳定不跳动。(4)220V导通35分钟,确认超级电容充电完毕。(5)断开电源,读取J3-3和J3-4电压,确认与否该电压为24V慢慢下降,2s(2s)之后,降至20-22V时候,变为0V。问题分析:检测系统延时断电功能,超级电容器组充电完毕后,断开电源,此时超级电容器组开始放电,为IV板继续供电23s。5.2.5 风机供电电压(1)接上J1端子

41、(24V供电电源端子)(J1-1:+24V_IN;J1-2:-24V)并供电。(2)运用万用表(万用表档值打到直流电压200V)检测风机供电电压(J3-1:+24V_IN;J3-2:-24V)。(3)检查风机供电电压值为24V(容许误差范围在1%以内)问题分析:检测散热系统风机供电端与否正常供电,一般不正常状况是J3端口也许出现虚焊状况,用烙铁补焊后再进行检测。5.2.6 Power Off信号确认(1)接上J1端子(24V供电电源端子)(J1-1:+24V_IN;J1-2:-24V)和J5端子(220V交流电源)(分别接J5-1,J5-2)并供电。(2)运用万用表(万用表档值打到测量同路状态

42、)测量IV板供电端power-off信号值(J3-5和J3-6)。(3)220V供电时,J3-5和J3-6为断开状态。(4)220V断电时,J3-5和J3-6为闭合状态。问题分析:检测固态继电器与否正常工作,若不正常,则也许是固态继电器损坏或烧坏了,重新替代一种再进行检测。5.3 调试成果分析将焊接好超级电容板进行上述调试,在保证元器件没有焊反,线路没有短接状况下检测。(1)充电时,用万用表测J1-2和R15管脚,两端电压缓缓上升至24V;(2)用万用表在不供电状况下测试供电端J2,此时电压为0V,合上220V电源后2s,万用表电压为24V,D3指示灯亮;(3)确认超级电容充电完毕状况下,断开

43、电源,读取J3端子电压,电压为24V慢慢下降,2s后将至23V时,电压变为0V。6 总 结伴随科学技术和工业生产发展,测量范围日益扩大,测量任务越来越复杂,测量工作量随之加大,对测量精度和速度规定也越来越高。在实际测量中,不仅规定持续实时显示,并且规定实时处理大量测试数据。老式仪器很难满足这些规定,这就迫使仪器朝着数字化、智能化、多功能、小型化、模块化、虚拟化、原则化和开放型方向发展,伴随技术进步和应用领域扩大,这种演进趋势也在明显加强。企业对于大学生规定是但愿他们能有“实战”经验。但愿大学生能多参与社会实践来锻炼自己能力从而能愈加积极坦然面对自己得与失。大学生在校以及走上社会后来都要锻炼自己

44、强大心理承受能力。真正原因在于我们自己身上,假如我们总会觉得社会就是我们敌人,自己生活不幸来源就是社会,这样想法自身就是大学生也可以说是年轻人心理不健康体现。断正自己态度也是决定人生一大要点。假如我们换一种思维话,把自己当做是社会主人人,这样我们才可以在社会上争得一席之地。要靠着自己能力才可以成功。通过这次实践,我复习了大学三年所学诸多知识,熟悉了诸多电子集成电路工作原理及用途。更深入地增强了试验动手能力,不仅加深了对AD这一软件纯熟操作,也熟悉了元器件调整及属性编辑等操作,在布线和排版上也找到了某些规律和思维。毕业设计收获诸多,例如学会了查找有关资料有关原则,与同学们交流,分析数据,提高了自己设计能力,懂得了许多经验公式获得是前人不懈努力成果。同步,仍有诸多课题需要后辈去努力去完善。不过毕业设计也暴露出自己专业基础诸多局限性之处。例如缺乏综合应用专业知识能力,对材料不理解,对软件操作不纯熟等等。这次实践是对自己大学三年所学一次大检阅,使我明白自己知识还很肤浅,虽然立即要毕业了,不过自己求学之路还很长,后来更应当在工作中学习,努力充实自己。参照文献1 许倞,陈家昌.我国十五能源科技

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