发明名称 藉暂态负荷蓄电池内阻转换蓄电量检知方法及电路系统
摘要 传统之蓄电池蓄电量,除量测电解液之比重外,只能以电池内阻以量测之,此外市面商售之电压量测法在负荷放电之前半段不准率极高,且在不连续负荷而负荷中断后电压有浮动性的恢复,故此方式仅能供参者,而电池内阻量测通常以人工并接一串有低电阻之大电流电流表直接短路电池之输出端以量测之,此方式不仅工作时火花大、电瓶及导线温昇极快、电瓶耗电亦大,非专业者为之极为危险,此项设计藉暂态负荷蓄电池内阻转换蓄电量检知方法及电路系统为采用以电阻性或电感性负荷或混合性质负荷串联固态或机电式开关元件,再并接于电瓶两端藉暂态负荷电流之检测以间接量取蓄电池内阻进而供参者其蓄电量,并以类比或数位方式显示或提供为操控他项元件之参考信号者,在实际应用中,包装制成为人工自由随时量测或接受操作指令信号时进行量测或本发自行具有定时周期量测以作即时显示者,基于前述原理,负荷元件之选择应进一步包括变阻性电阻体或具有相当于负荷功能之负荷元件如电热负荷、马达负荷或灯具负荷者。
申请公布号 TW183257 申请公布日期 1992.05.01
申请号 TW080104263 申请日期 1991.05.31
申请人 杨泰和 发明人 杨泰和
分类号 G01R31/36 主分类号 G01R31/36
代理机构 代理人
主权项 1.一种藉暂态负荷蓄电池内阻转换蓄电量检知方法及电路系统为以电阻性或电感性或混合性质负荷串联固态或机电式开关元件并接于电瓶两端藉暂态负荷电流之检测以间接量取蓄电池内阻进而供参考其蓄电量,并以类比或数位方式显示或提供为操控他项元件之参考信号,其操控方式包括藉人工自由量测或接受操作指令进行量测或本身具有定时周期量测以作即时显示者,基于前述原理,负荷元件之选择进一步包括变阻性电阻体或具有相当于负荷功能之负荷元件如电热负荷、马达负荷或灯具负荷者;其主要构成包括:——蓄电池B101为待测之一次或二次蓄电瓶;——开关元件SW101为固态或机电式开关元件构成提供测试负荷与蓄电池间之开与闭操控者;——负荷元件Z101与开关元件SW101串联后并联于蓄电池B101正负电极两端;——人工操作开关M101供操控开关元件SW101对负荷Z101作开与关操控,人工操控开关亦可采用为外加信号操控启闭之电路元件作周期或非周期之操控启闭以取代者;——归零开关M102供人工归零者,或由外加信号操控归零电路作周期或非周期归零者;——侦测电路S101为供侦测暂态负荷Z101两端暂态信号波形传输至显示电路D101者,侦测电路包括藉类比对数位转换元件转换为数位信号传输至数位显示电路或直接以类比形态传输至类比显示电路者,信号波形可直接输往显示电路或经线性放大电路AMP101之中间介面或经习用峰値取样保持电路L101以产生相对于输入微分波形峰値之连续输出者,或放大及峰値取样兼具者;——稳压电路为常态时经单向二极体CR101蓄存于电容C102(或辅助电池)在常态及量测瞬间电瓶瞬压降时提供显示电路之用电者;——显示电路D101为依量测电路信号作数位或连续类比或类比位阶之直接显示功能,或以数値形态输出者;——线性修正电路COM101为由矩阵式元件或类比式元件构成之误差値修正电路,为进一步提供较精密量测之线性显示修正者。2.如申请专利范围第1项所述电路系统之位阶式显示电路,其构成包括:——由固态或机电式元件构成之开关元件,以接受触发操控开关之触发操控,使蓄电池之输出电能流经开关元件及负荷,并在负荷两端形成暂态负荷电流波形,前述暂态负荷电流信号可直接输往位阶选择电路或经放大电路或经积分整形再输往位阶选择电路;其放大电路与分阶电路之构成方式包括:直接将输入信号分阶不放大直接输往开关元件输入信号共同放大后再分阶输往个别保持开关元件分阶后再个别放大输往个别保持开关元件共同放大后再分阶再个别放大输往个别保持开关元件者;——人工操作归零开关M202,其常闭接点用以操控显示单元之电源,使其正常送电而归零时断电;——负荷之正端连接相互串联之二极体组(或季纳二极体组),藉其顺向偏压VF(或季纳二极体之VZ)构成电压値位阶选择电路,讯号电流由二极体组(或季纳组)作位阶式输出,各位阶输出端分别串联限制电阻,其电阻値为能操作显示电路及不影响来自负荷端之微分讯号对各闸流体触发电流之安定分配者;——闸流体G及K之间并联可调或固定分流电阻供设定其显示之线性者,或省略二极体组直接以闸流体组之分流电阻及限流电阻作显示位阶値之设定者;——个别串联于发光二极体之闸流体组及LED限流电阻相互串联后各组共同并联,其负端与负荷负端共通电源负端,正端经人工操作归零开关接点通往电源正端,各闸流体闸极分别经限流电阻依序连接前述侦测电路串联二极体组(或季纳二极体组)之串接点构成多位阶显示电路,位阶数目可弹性选择,使各闸流体依负荷产生峰値电压相对贯穿二极体(或季纳二极体组)之偏压値后经限流电阻触发相连接闸流体组,使所串联发光二极体组(或季纳二极体组)与各闸流体构成之检测电路可由具不同负崩溃阻抗特性元件组依序与显示元件串接,此项负崩溃阻抗特性元件包含不同导通电压DIAC或其他类似功能元件呈位阶排列构成以取代位阶式侦测电路及闸流体组,显示元件含LED或其他类似功能发光元件所构成,以作连续显示而藉人工关闭者;——稳压电路为常态经单向二极体蓄存于电容C202(或辅助电池)以在常态及量测瞬间电瓶承受大负荷瞬压降时能连续提供显示电路之用电者。3.如申请专利范围第1项所述电路系统之数値显示型态,其主要构成包含:——由固态或机电式开关元件构成开关元件SW301;——由负荷Z301构成检测负荷;——由线性放大器构成侦测放大电路;——包含类比对数位转换(A/D Converter)及保持(Latch)及解码(Decoder)构成之显示电路;——中间介面开关元件含机电式灵敏继电器K1或固态元件电路供配合CA3162E作输入及保持及同步取样时间之操控;——数位显示元件;——操控开关含启动开关;——必要之稳压电源及电路之次要周边元件如电阻电容、保护用二极体等;——线性修正电路COM301为由矩阵式元件构成之误差値修正电路,为进一步提供较精密量测之线性显示修正者。
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