1.本申请涉及动力电池与内阻检测领域，具体涉及一种锂离子动力电池内阻检测装置。
背景技术：
2.电动汽车的研发，是我国能源战略发展的特色。锂离子动力电池相对于其他动力电池而言，具有寿命长、具备高功率承受力、荷电保持能力强、无传统电池的极易效应等许多优点。而动力电池内阻是评价电池性能的重要指标之一，而如何能更加准确、无损伤的检测电池内阻显得尤为重要。目前国内外的检测方法主要要有混合脉冲功率特性法(hppc)、直流测试法。两者虽然都可以测试出动力电池的内阻，但其在测试的过程中会因负载波动导致较大的误差，在上述方法测试的时候容易产生电池内部电极的极化现象，进而产生极化电阻，并且测试方法都使电极经过大电流，这对动力电池内部的损伤很大。
技术实现要素：
3.（一）技术问题1. 电池内阻检测范围小，小内阻无法精确测量。
4.2. 检测信号中混有噪声，影响计算结果。
5.3. 输出信号驱动能力低，功耗高。
6.（二）技术方案针对上述技术问题，本申请提出的锂离子动力电池内阻检测装置，包括信号监测电路、锁相放大电路、输出驱动电路。
7.信号监测电路采用交流放大方法，不仅可以准确的检测出小容量动力电池的内阻，还可以极大的减少因测试对电池造成的损伤。信号分别从输入端口inputa和输入端口inputb输入，经过场效应晶体管管q1和场效应晶体管管q2，将微弱的信号进行一级放大，之后分别经过电容c13和电容c14滤除检测信号中直流分量，信号经过电容隔直后会输入到比较放大器u1和比较放大器u2的正极进行放大，同时会经过电容c2和电容c3进行负反馈，滤除信号监测过程中的环境干扰量，使检测信号变得比较干净，为后面锁相差分放大提供较好的信号数据。
8.锁相差分放大电路信号经过两级放大和隔直滤波后，经过比较放大器u2的信号会作为参考信号，和经过比较放大器u1的信号判断信号首先会经过三极管q3、三极管q4、三极管q5和三极管q6组成两个对称电流镜提高信号的交流幅度值，之后会进入比较放大器u3的正输入极和比较放大器u4的正输入极，利用比较放大器u3、比较放大器u4和场效应晶体管q7和场效应晶体管q8组成锁相电路，滤除参考信号和处理信号的相同频率分量，再对两个信号做差运算，得出动力电池的内阻。
9.输出驱动电路接收前一级处理的信号后，会将最后处理的信号经过电阻r11和电容c9流入比较放大器u5的正输入极，将参考信号经过电阻r13和电容c10输入比较放大器u5
的负输入极进行差分放大，放大信号的同时较少降低因系统电路处理而产生的干扰噪声，比较放大器u5输出信号会经过开关三极管q9来控制叠加直流信号，进而降低信号在传输过程中产生的损耗，最后信号会经过电容c12和电阻r17组成的阻容滤波电路，消除输出信号中的低频分量。
10.（三）有益效果本次设计的锂离子动力电池内阻检测装置，能够达到准确、无损伤地检测电池内阻的效果。首先，利用交流方法测试动力电池内部的电阻，可以检测到毫欧和微欧级别的电阻，且对动力电池造成较低的损伤，同时交流测试还可以消除噪声干扰。其次，利用锁相放大电路可以滤除信号中无关噪声，提取出来有用的信号测试出频率信号的相位和幅值，进而计算得出动力电池的内阻。最后，输出驱动电路会在出后结果信号上耦合上直流电压，降低信号在传输过程中的损耗，提高信号的驱动能力。
附图说明
11.图1为根据本申请的电路原理图。
具体实施方式
12.下面结合实施例对本发明做进一步说明。
13.如图1所示，根据本申请的锂离子动力电池内阻检测装置，包括信号监测电路、锁相放大电路、输出驱动电路。
14.信号监测电路采用交流放大方法，不仅可以准确的检测出小容量动力电池的内阻，还可以极大的减少因测试对电池造成的损伤。信号分别从输入端口inputa和输入端口inputb输入，经过场效应晶体管管q1和场效应晶体管管q2，将微弱的信号进行一级放大，之后分别经过电容c13和电容c14滤除检测信号中直流分量，信号经过电容隔直后，会输入到比较放大器u1和比较放大器u2的正极进行放大，同时会经过电容c2和电容c3进行负反馈，滤除信号监测过程中的环境干扰量，使检测信号变得比较干净，为后面锁相差分放大提供较好的信号数据。
15.具体而言，所述信号监测电路中输入端口inputa与场效应晶体管q1的栅极连接，输入端口inputb与场效应晶体管q2的栅极连接，二极管d1的正极与场效应晶体管q1的栅极连接，负极与场效应晶体管q2的栅极连接，二极管d2的正极与高电平vcc连接，负极与场效应晶体管q1的漏端连接，电容c1的一端与高电平vcc连接，另一端与二极管d2的负极连接，电容c13的一端与二极管d2的负极连接，另一端与放大器u1的正输入端连接，电容c14的一端与场效应晶体管q1的源端连接，另一端与比较放大器u2的负输入端连接，场效应晶体管q1源端与场效应晶体管q2的漏端连接，场效应晶体管q2的源端与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端接地。
16.锁相差分放大电路信号经过两级放大和隔直滤波后，经过比较放大器u2的信号会作为参考信号，和经过比较放大器u1的信号判断信号首先会经过三极管q3、三极管q4、三极管q5和三极管q6组成两个对称电流镜提高信号的交流幅度值，之后会进入比较放大器u3的正输入极和比较放大器u4的正输入极，利用比较放大器u3、比较放大器u4和场效应晶体管q7和场效应晶体管q8组成锁相电路，滤除参考信号和处理信号的相同频率分量，再对两个
信号做差运算，得出动力电池的内阻。
17.具体而言，所述锁相放大电路中电阻r3的一端接地，另一端分别与比较放大器u2的正输入端以及比较放大器u1的负输入端连接，电容c3的一端与比较放大器u1的负输入的连接，另一端与比较放大器u1的输出端连接，电容c2的一端与比较放大器u1的正输入的连接，另一端与比较放大器u2的输出端连接，电阻r4的一端与高电平vcc连接，另一端与三极管q3的集电极连接，电容c4的一端与高电平vcc连接，另一端与三极管q3的集电极连接，二极管d4的正极分别与比较放大器u1的输出端、三极管q3的发射极以及电容c5的一端连接，电容c5的另一端分别与比较放大器u4的正输入端、三极管q3的基极以及三极管q4的基极连接，二极管d4的负极分别与二极管d3的正极、比较放大器u2的输出的、电容c6的一端连接，电容c6的另一端分别与三极管q5的基极以及三极管q6的基极连,三极管q5的集电极分别与三极管q3的集电极以及比较放大器u3的负输入端连接，三极管q5的发射极与比较放大器u4的负输入端连接，电阻r5的一端与三极管q5的发射极连接，另一端接地，二极管d5的一端与高电平vcc连接，另一端与三极管q4的集电极连接，三极管q4的发射极与三极管q6的发射极连接，电阻r6的一端与三极管q6的发射极连接，另一端接地，二极管d6的正极与高电平vcc连接，负极分别与比较放大器u3的正输入极以及三极管q6的集电极连接，电阻r8的一端与高电平vcc连接，另一端分别与三极管q3的基极、三极管q4的基极、比较放大器u3的输出端以及场效应晶体管q7的栅极连接，电容c7一端与高电平vcc连接，另一端与比较放大器u3的输出端连接，二极管d7的正极与比较放大器u3的输出端连接，负极与比较放大器u4的输出端连接，电阻r7的一端与比较放大器u4的输出端连接，另一端接地，电阻r9一端与高电平vcc连接，另一端与场效应镜头感q7的栅极连接，场效应晶体管q7的漏端与高电平vcc连接，源端与二极管d8的正极连接，二极管d8的负极与场效应晶体管q8的漏端连接，电阻r10的一端接地，另一端分别与比较放大器u4的输出端以及场效应晶体管q8的栅极连接，场效应晶体管q8的源端接地。
18.输出驱动电路接收前一级处理的信号后，会将最后处理的信号经过电阻r11和电容c9流入比较放大器u5的正输入极，将参考信号经过电阻r13和电容c10输入比较放大器u5的负输入极进行差分放大，放大信号的同时较少降低因系统电路处理而产生的干扰噪声，比较放大器u5输出信号会经过开关三极管q9来控制叠加直流信号，进而降低信号在传输过程中产生的损耗，最后信号会经过电容c12和电阻r17组成的阻容滤波电路，消除输出信号中的低频分量。
19.具体而言，所述输出驱动电路中电阻r11的一端与二极管d8的正极连接，另一端分别与电阻r12的一端以及电容c9的一端连接，电容c9的另一端与比较放大器u5的正输入极连接，电阻r12的另一端与电容c8的一端连接，电容c8的另一端与高电平vcc连接，电阻r13的一端与二极管d8的负极连接，另一端分别与电阻r14的一端以及电容c10的一端连接，电容c10的另一端与比较放大器u5的负输入极连接，电阻r14的另一端与电容c11的一端连接，电容c11的另一端接地，三极管q9的基极分别与比较放大器u5的输出端、电阻r16的一端、电阻r17的一端以及高电平vcc连接，电阻r16的另一端与三极管q9的集电极连接，电阻r17的另一端与输出端口output连接，电阻r15的一端与三极管q9的发射极连接，另一端接地，电容c12的一端与输出端口output连接，另一端接地。
20.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施
例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。