在電源類電子產(chǎn)品的生產(chǎn)檢驗過程中,需要用到許多檢測設備對產(chǎn)品的電氣性能進行測試,其中常用的一種檢測設備就是電子負載,通過改變電子負載的參數(shù),可以檢測到電源產(chǎn)品的輸出特性,但在充電器這種特殊的電子產(chǎn)品中,由于其負載是電池,若要完整地檢測一個電池從放空到充滿整個過程中充電器的輸出特性,需要花很長時間對電池做一個完整的充電過程,而這么長的充電時間顯然會使生產(chǎn)效率低下,而且經(jīng)常的測試也會使被用來充電的電池壽命縮短,并使內阻增大,也影響測試結果的準確性.基于這種考慮,筆者設計了一種模擬電池電路,它可以完全地模擬真正的電池,可以被充電,也可以放電,而且其電壓可隨意設定,經(jīng)在生產(chǎn)中實際使用,效果很好。

其電路原理分析如下: 220V市電經(jīng)T1降壓后,經(jīng)VD3-VD6整流,經(jīng)L1、C7濾波后,得到不穩(wěn)定的12V直流電,N2、R1-R6、C2構成穩(wěn)壓電源電路,其輸出為穩(wěn)定的5V電源提供給MCP617運算放大器.N2的第一腳為恒定的2.5V,作為基準電壓提供給MCP617作比較用. 電路的輸出電壓經(jīng)R7與R13、R17分壓后反饋給2個運放,從而控制V1和V3兩個三極管的導通狀態(tài),使輸出電壓穩(wěn)定在設定的值. 由于R5的存在,N1A與N1B運放的基準電壓會相差120uV,因此當輸出端對外供電時,V3是完全截止的,而當外部電源對輸出端充電時,V1是截止的,其充電電流通過R12、R11、VD2、V3泄放掉,相當于充電.移去充電電源后,電路會恢復到對外供電狀態(tài).其特性與實際的電池完全一樣. 由于真正的電池含有內阻,電路中R12用來充當電阻內阻的作用,其值為0.05Ω. R14電位器用來調整模擬電池的電壓,其阻值減小時,輸出端電壓升高,其阻值升高時,輸出端電壓降低,R15用來微調輸出電壓,作精確調節(jié)電壓用. 筆者也曾用該電路來仿真鋰離子電芯,用來測試鋰離子電池保護電路的保護點參數(shù),所測得的保護值非常精確.