CN204349502U - 一种超级电容器串联使用时的均衡检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超级电容器串联使用时的均衡检测电路，包括通过分压电路与超级电容器单体连接的电压检测电路，电压检测电路的输出端通过放大电路与达林顿管Q5连接，达林顿管Q5的输出端与均压电阻电路连接。本实用新型超级电容器串联使用时的均衡检测电路采用电压检测电路对对应超级电容器电压进行检测，当其电压超过设定的过压门限值时，对应该单体的均压电阻开启为单体均压。该电路均衡速度快、简单可靠、经济实用、均衡功能完善，结构简单，保证超级电容器串联使用时单体状态的一致性，可同时均衡18支超级电容单体。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超级电容器串联使用时的均衡检测电路。
背景技术
目前，超级电容器高能量密度的新型储能元器件，可给负载提供瞬时大功率的输出，并具备有超长寿命，在混合动力电动车、脉冲电源及后备电源等领域具有广泛的应用前景，然而超级电容器单体的额定电压不超过3V，超级电容器单体单独使用往往不能满足负载对于电压值、功率、放电时间的要求，为了达到较高的额定电压，超级电容器需经过串联方式使用，而串联式的单体状态的一致性问题是制约其使用寿命和故障率高的主要因素，因此研发超级电容器串联使用时的均压装置来保证其工作的可靠性。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种超级电容器串联使用时的均衡检测电路，以实现超级电容器串联使用时单体状态的一致性。
为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种超级电容器串联使用时的均衡检测电路，包括通过分压电路与超级电容器单体连接的电压检测电路，电压检测电路的输出端通过放大电路与达林顿管Q5连接，达林顿管Q5的输出端与均压电阻电路连接。
所述达林顿管Q5为同极型达林顿三级管，Q5的基极与放大电路连接，集电极用于与超级电容器单体的正极连接，发射极与均压电阻电路连接。
所述分压电路上还连接有电容C1。
所述均压电阻电路为由电阻R9和R10构成的并联电阻电路。
该均衡检测电路还包括一个过压信号输出电路。
所述过压信号输出电路包括电阻R11、R12、R13和开关管Q6、Q7，所述电阻R11的一端用于与超级电容器单体的正极连接，另一端与Q6的基极连接，Q6的发射极接地，集电极通过R13与Q7的基极连接，Q7的基极还与R12的一端连接，R12的另一端分别用于与超级电容器单体的正极和Q7的发射极连接，Q7的集电极即为过压信号输出端。
所述开关管Q6、Q7均为三极管。
本实用新型超级电容器串联使用时的均衡检测电路采用电压检测电路对对应超级电容器电压进行检测，当其电压超过设定的过压门限值时，对应该单体的均压电阻开启为单体均压。该电路均衡速度快、简单可靠、经济实用、均衡功能完善，结构简单，保证超级电容器串联使用时单体状态的一致性，可同时均衡18支超级电容单体。
该电路通过过压检测电路预留出过压输出信号以便于与外接CMS等器件通信。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
如图1所示为本实用新型超级电容器串联使用时的均衡检测电路实施例的电路原理图，由图可知，该均衡检测点包括通过分压电路与超级电容器单体正负极两端连接的电压检测电路，电压检测电路的输出端通过放大电路与达林顿管Q5连接，达林顿管Q5的输出端与均压电阻电路连接。
本实施例的达林顿管Q5为同极型达林顿三级管，Q5的基极与放大电路连接，集电极用于与超级电容器单体的正极连接，发射极与均压电阻电路连接。
另外，本实施例的分压电路由电阻R1、R2组成的串联电路，电阻R2上还并联有电容C1，起到去耦稳压的作用；均压电阻电路为由电阻R9和R10构成的并联电阻电路。电压检测电路可以采用电压检测芯片来实现电压检测的功能。
该均衡检测电路还包括一个过压信号输出电路，该过压信号输出电路包括电阻R11、R12、R13和开关管Q6、Q7，电阻R11的一端用于与超级电容器单体的正极连接，另一端与Q6的基极连接，Q6的发射极接地，集电极通过R13与Q7的基极连接，Q7的基极还与R12的一端连接，R12的另一端分别用于与超级电容器单体的正极和Q7的发射极连接，Q7的集电极即为过压信号输出端。
本实用新型的工作原理和过程如下：通过电压检测电路检测对应超级电容器单体的电压，当单路出现单体电压过压时，电压检测芯片输出相应信号，使后续的放大电路做出相应动作，达林顿管Q5开启，均压电阻R9、R10开始为单体均压，同时将过压信号通过过压信号输出电路的Q7输出给外部端子，以便于与外接CMS等器件进行通信。
以上实施例仅用于帮助理解本实用新型的核心思想，不能以此限制本实用新型，对于本领域的技术人员，凡是依据本实用新型的思想，对本实用新型进行修改或者等同替换，在具体实施方式及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：包括通过分压电路与超级电容器单体连接的电压检测电路，电压检测电路的输出端通过放大电路与达林顿管Q5连接，达林顿管Q5的输出端与均压电阻电路连接。
2.根据权利要求1所述的超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：所述达林顿管Q5为同极型达林顿三级管，Q5的基极与放大电路连接，集电极用于与超级电容器单体的正极连接，发射极与均压电阻电路连接。
3.根据权利要求1所述的超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：所述分压电路上还连接有电容C1。
4.根据权利要求1所述的超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：所述均压电阻电路为由电阻R9和R10构成的并联电阻电路。
5.根据权利要求1所述的超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：该均衡检测电路还包括一个过压信号输出电路。
6.根据权利要求5所述的超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：所述过压信号输出电路包括电阻R11、R12、R13和开关管Q6、Q7，所述电阻R11的一端用于与超级电容器单体的正极连接，另一端与Q6的基极连接，Q6的发射极接地，集电极通过R13与Q7的基极连接，Q7的基极还与R12的一端连接，R12的另一端分别用于与超级电容器单体的正极和Q7的发射极连接，Q7的集电极即为过压信号输出端。
7.根据权利要求6所述的超级电容器串联使用时的均衡检测电路，其特征在于：所述开关管Q6、Q7均为三极管。
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| CN106199298A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 湖南耐普恩科技有限公司 | 一种超级电容器模组测试工艺 |
| CN106526357A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 宁波中车新能源科技有限公司 | 一种超级电容模组内的电容器均衡检测*** |
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2014
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| CN106526357B (zh) * | 2016-10-17 | 2019-06-21 | 宁波中车新能源科技有限公司 | 一种超级电容模组内的电容器均衡检测*** |
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