一种模拟绝缘下降的热电池等效电路的制作方法

1.本发明涉及控制系统热电池技术领域，具体而言，涉及一种模拟绝缘下降的热电池等效电路。


背景技术：

2.热电池是一种熔盐电解质贮备电池，在常温下正负极之间的电解质是不导电的固体，供电时用直流电流激活电发火头，从而引燃热电池内部的烟火和加热源，使电解质熔融，电池被激活，激活后的热电池可提供用电设备所需的直流电流和电压。
3.在验证热电池控制系统电路设计正确性、可靠性的试验中，现有的试验方法通常是直接将热电池激活以测试热电池的工作性能，由于热电池为一次性使用产品，如果在综合试验中都使用真实热电池，会导致试验成本很高。而使用地面电源模拟热电池供电不能表征热电池激活过程中热电池激活回路、供电回路和壳体之间绝缘性能下降的固有现象。


技术实现要素：

4.本发明实施例的目的在于提供一种模拟绝缘下降的热电池等效电路，以解决现有热电池试验方法成本高的问题。
5.一种模拟绝缘下降的热电池等效电路，包括：
6.激活回路，用于提供激活电源；
7.热电池内部等效电路，包括热电池激活回路电阻和热电池输出回路，所述热电池激活回路电阻分别与所述激活回路的输出端和所述热电池输出回路连接。
8.优选的，所述热电池内部等效电路，还包括：
9.第一电阻，所述第一电阻的一端与所述热电池输出回路的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述热电池激活回路电阻的一端连接；
10.第二电阻，所述第二电阻的一端与所述热电池输出回路的另一端连接，所述第二电阻的另一端与所述热电池激活回路电阻的另一端连接。
11.优选的，所述热电池内部等效电路，还包括：
12.第三电阻，所述第三电阻的一端与所述热电池输出回路的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述热电池激活回路电阻的另一端连接。
13.优选的，所述热电池内部等效电路，还包括：
14.第四电阻，所述第四电阻的一端与所述热电池输出回路的一端连接，所述第四电阻的另一端与第一电池壳连接。
15.优选的，所述热电池内部等效电路，还包括：
16.第五电阻，所述第五电阻的一端与所述热电池输出回路的另一端连接，所述第五电阻的另一端与第一电池壳连接。
17.优选的，所述热电池输出回路包括热电池输出模块。
18.优选的，所述热电池输出模块为锂电池。
19.优选的，所述激活回路，包括：
20.开关，所述开关的一端与所述热电池激活回路电阻的一端连接；
21.激活电源输出模块，所述激活电源输出模块的一端与所述开关的另一端连接，所述激活电源输出模块的另一端与所述热电池激活回路电阻的另一端连接。
22.本发明提供的一种模拟绝缘下降的热电池等效电路的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过利用激活回路和热电池内部等效电路来模拟热电池激活后的绝缘特性，可以用来测试相应热电池在激活后的工作情况，验证控制系统是否存在潜通路，有效避免了现有测试方式因需要多次激活热电池，导致试验成本提高的问题。
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1示出了本发明实施例所提供的一种模拟绝缘下降的热电池等效电路图。
具体实施方式
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.本发明实施例的目的在于提供一种模拟绝缘下降的热电池等效电路，以解决现有热电池试验方法成本高的问题。
30.请参阅图1，一种模拟绝缘下降的热电池等效电路，包括：激活回路和热电池内部等效电路；
31.激活回路，用于提供激活电源；热电池内部等效电路，包括热电池激活回路电阻r和热电池输出回路，热电池激活回路电阻r分别与激活回路的输出端和热电池输出回路连
接。
32.进一步的，热电池内部等效电路，还包括：第一电阻x1、第二电阻x2、第三电阻x3、第四电阻x4和第五电阻x5。
33.第一电阻x1的一端与热电池输出回路的一端连接，第一电阻x1的另一端与热电池激活回路电阻r的一端连接；第二电阻x2的一端与热电池输出回路的另一端连接，第二电阻x2的另一端与热电池激活回路电阻r的另一端连接。第三电阻x3的一端与热电池输出回路的一端连接，第三电阻x3的另一端与热电池激活回路电阻r的另一端连接。第四电阻x4的一端与热电池输出回路的一端连接，第四电阻x4的另一端与第一电池壳连接。第五电阻x5的一端与热电池输出回路的另一端连接，第五电阻x5的另一端与第一电池壳连接。
34.本发明实施例中，热电池输出回路包括热电池输出模块，且热电池输出模块为锂电池，用于模拟热电池电压输出。
35.需要说明的是，本发明中的激活回路是通过计算机实现的，激活回路，包括：开关和激活电源输出模块。
36.开关的一端与热电池激活回路电阻r的一端连接；激活电源输出模块，激活电源输出模块的一端与开关的另一端连接，激活电源输出模块的另一端与热电池激活回路电阻r的另一端连接。计算机内部用来提供28v激活电源电压(激活电源输出模块)，实验室人员可通过计算机按照试验要求时序控制激活回路上开关的闭合。
37.下面结合具体的实施例对本发明的模拟绝缘下降的热电池等效电路做进一步说明：
38.电阻r为热电池激活回路电阻，激活前阻值在3ω左右，激活后阻值在几百欧姆左右；由于热电池在激活工作后，内部发生高温化学反应，产生高温气体离子，在热电池内部产生离子氛围，由于离子氛围的存在，会导致离子迁移使激活回路导线上带一定的电荷；另外由于气态离子的扩散，导致从电池堆引出的导电片与壳体或激活回路之间存在微弱的导电通道，从而导致热电池输出回路与激活回路间的绝缘电阻下降，热电池输出回路对壳的绝缘电阻下降，因此本发明设置了电阻x1、电阻x2、电阻x3、电阻x4、电阻x5共5个电阻模拟热电池激活过程中，热电池输出回路与激活回路间、热电池输出回路与壳间的绝缘电阻下降；电源u是用锂电池模拟热电池电压输出，且电源u对外提供28vdc供电输出。
39.进一步的，在模拟绝缘下降的热电池等效试验方法中提及的电路连接示意图中，本发明使用的电阻x1阻值为20kω、电阻x2阻值为1kω、电阻x3阻值为80kω、电阻x4阻值为2kω、电阻x5阻值为2kω(具体阻值需根据热电池型号具体设计)。串接电阻前，需对电阻进行测量，确保电阻正常；在条件允许的情况下，可串接两只电阻，避免因单只电阻失效而引起的故障；电阻连接处需要使用绝缘胶布缠绕包裹，确保金属连接部位未裸露在外；试验过程中对电源电压进行观测，如电压或电流异常，应迅速关闭电源；试验结束后，需确保电源断开的情况下更换或去除电阻。
40.本发明提供了一种模拟绝缘下降的热电池等效电路，主要由锂电池和若干不同阻值大小的电阻组成。若干不同阻值大小的电阻一般选用500ω～100kω阻值范围内电阻。本发明使用锂电池替代真实热电池实现电池供电，并模拟热电池激活后绝缘性能下降的固有特性，以测试热电池控制系统在热电池激活后的工作情况，可以验证相应热电池是否存在潜通路，便于相关人员对热电池进行改进，有效避免了现有测试方式因需要多次激活热电
池，导致试验成本提高的问题。
41.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换的技术方案，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。