电芯极性检测电路及检测设备的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯极性检测电路及检测设备。


背景技术：

2.相关技术中，需要对电芯进行各项参数检测。由于电池模组的串并联结构不同，电芯的正负极放置位置也不一致，检测人员不容易发现电芯的极性是否接反。在将电芯放入检测治具时，如果电芯的极性接反而检测人员未发现就进行上电检测，容易因为电芯的反接而导致检测仪器出现故障。
3.现有的测试治具未设置有对电芯极性的检测电路，需要通过人工进行检测，对电芯正负极性进行检测的准确性和效率较低。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种电芯极性检测电路，旨在提高对电芯正负极性进行检测的准确性和检测效率。
5.第一方面，本技术提供一种电芯极性检测电路，包括：
6.隔离电路，用于连接电芯，所述隔离电路用于在所述电芯的极性连接正确时导通，在所述电芯的极性连接错误时断开；
7.信号输出电路，与所述隔离电路连接，用于在所述隔离电路导通时输出检测信号，所述检测信号用于表征所述电芯的极性连接正确。
8.在一实施例中，所述隔离电路包括光耦隔离单元；
9.所述光耦隔离单元的第一端用于连接所述电芯正极，所述光耦隔离单元的第二端用于连接所述电芯负极；
10.所述光耦隔离单元的第三端与所述信号输出电路连接，所述光耦隔离单元的第四端用于连接预设电压源；
11.其中，所述光耦隔离单元在第一端连接所述电芯正极且第二端连接所述电芯负极时导通，所述预设电压源给所述信号输出电路供电，使得所述信号输出电路输出所述检测信号。
12.在一实施例中，所述光耦隔离单元包括光耦隔离器和第一电阻；
13.所述光耦隔离器的第一端通过所述第一电阻与第一接口相连接，所述第一接口用于连接所述电芯的正极；
14.所述光耦隔离器的第二端与第二接口相连接，所述第二接口用于连接所述电芯的负极；
15.所述光耦隔离器的第三端与所述信号输出电路连接；
16.所述光耦隔离器的第四端用于连接预设电压源。
17.在一实施例中，所述光耦隔离单元还包括第二电阻，所述第二电阻连接于所述光耦隔离器的第四端与所述预设电压源之间。
18.在一实施例中，所述隔离电路包括若干隔离单元，每一所述隔离单元用于连接一个所述电芯；所述隔离单元依次连接成所述隔离电路；
19.所述隔离电路，用于在所有所述隔离单元所连接的电芯的极性连接正确时导通，在其中一个所述隔离单元所连接的电芯的极性连接错误时断开。
20.在一实施例中，所述隔离电路包括第一隔离单元和第二隔离单元，所述第一隔离单元用于连接第一电芯，所述第二隔离单元用于连接第二电芯；
21.所述第一隔离单元的第一端用于连接所述第一电芯的正极，所述第一隔离单元的第二端用于连接所述第一电芯的负极，所述第一隔离单元的第三端与所述信号输出电路连接；
22.所述第二隔离单元的第一端用于连接所述第二电芯的正极，所述第二隔离单元的第二端用于连接所述第二电芯的负极，所述第二隔离单元的第三端与所述第一隔离单元的第四端连接，所述第二隔离单元的第四端用于连接预设电压源。
23.在一实施例中，所述信号输出电路包括输出装置，所述输出装置用于输出表征所述电芯的极性连接正确的检测信号。
24.在一实施例中，所述信号输出电路还包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻与所述输出装置并联，所述第四电阻一端与所述输出装置连接，另一端接地。
25.在一实施例中，所述输出装置包括指示灯、显示屏、蜂鸣器中的至少一种。
26.第二方面，本技术实施例还提供一种检测设备，包括至少一个插槽以及如实施例中任一项所述的电芯极性检测电路，所述插槽用于放置待检测的电芯；所述电芯极性检测电路连接于所述插槽，用于对所述插槽内放置的电芯进行极性检测。
27.本技术提供一种电芯极性检测电路及检测设备，该电芯极性检测电路包括隔离电路和信号输出电路，其中：隔离电路用于连接电芯，隔离电路用于在电芯的极性连接正确时导通，在电芯的极性连接错误时断开；信号输出电路与隔离电路连接，信号输出电路用于在隔离电路导通时输出检测信号，检测信号用于表征电芯的极性连接正确。当电芯的正负极性并未接反时，通过电芯极性检测电路输出检测信号来提示检测人员电芯的极性连接正确，提高对电芯正负极性进行检测的准确性和检测效率，避免因为电芯的反接而导致检测仪器出现故障。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
29.图1为本技术的实施例提供的电芯极性检测电路的一实施方式的电路示意图；
30.图2为本技术的实施例提供的电芯极性检测电路的另一实施方式的电路示意图；
31.图3为本技术的实施例提供的电芯极性检测电路的另一实施方式的电路示意图；
32.图4为本技术的实施例提供的电芯极性检测电路的另一实施方式的电路示意图；
33.图5为本技术实施例提供的检测设备的一结构示意图。
34.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
37.请参照图1，图1为本技术的实施例提供的电芯极性检测电路的一实施方式的电路示意图。
38.如图1所示，电芯极性检测电路100包括隔离电路110和信号输出电路120，其中，隔离电路110用于连接电芯10，该电芯10可以为一个或者多个，例如电芯10也可以为单体电芯，或者由多个电芯进行串并联组合后形成。电芯10可以为含有正极和负极的电化学电芯，例如包括铝壳电芯、软包电芯或圆柱电芯。
39.需要说明的是，在将电芯10放入检测设备时，如果电芯10的极性接反而检测人员未发现就进行上电检测，容易因为电芯10的反接而导致检测设备出现故障。因此，本技术提供的电芯极性检测电路100可应用于检测设备，在电芯10放入该检测设备时，通过电芯极性检测电路100检测电芯10的极性是否连接正确。
40.具体的，电芯极性检测电路100可根据电芯10的极性连接输出对应的检测信号，使得检测人员能够实时的通过该检测信号确定电芯10的极性是否接反，从而避免在电芯10的极性接反时进行上电检测，提高检测设备中相关电路的安全性。
41.例如，电芯极性检测电路100在电芯10的极性连接正确时输出检测信号，检测人员能够通过该检测信号确定电芯10的极性并未接反，能够利用该接入的电芯进行上电。反之，若电芯极性检测电路100未输出检测信号，则检测人员能够确定电芯10的极性接反，此时不能进行上电。
42.在一实施例中，隔离电路110在电芯10的极性连接正确时导通，在电芯10的极性连接错误时断开。需要说明的是，隔离电路110的输入端口包括第一接口和第二接口，第一接口和第二接口用于连接电芯10的正极和负极。
43.示例性的，电芯10的极性连接正确是指：电芯10的正极与隔离电路110的第一接口连接、电芯10的负极与隔离电路110的第二接口连接，也即电芯10的正负极与隔离电路110(或检测设备)正接。电芯10的极性连接错误是指：电芯10的正极与隔离电路110的第二接口连接，电芯10的负极与隔离电路110的第一接口连接，也即电芯10的正负极与隔离电路110(或检测设备)反接。
44.在一实施例中，如图2所示，隔离电路110包括光耦隔离单元。光耦隔离单元的第一端用于连接电芯正极cell ，光耦隔离单元的第二端用于连接电芯负极cell-，光耦隔离单元的第三端与信号输出电路120连接，光耦隔离单元的第四端用于连接预设电压源vcc。
45.其中，光耦隔离单元在第一端连接电芯正极且第二端连接电芯负极时导通，预设电压源vcc给信号输出电路120供电，使得信号输出电路120输出检测信号，检测信号用于表征电芯10的极性连接正确。该预设电压源vcc可根据实际情况进行设置，例如为12v。
46.在一实施例中，光耦隔离单元在第一端连接电芯负极且第二端连接电芯正极时不
导通，使得信号输出电路120无法接收预设电压源vcc供电，信号输出电路120不输出检测信号。
47.在一实施例中，如图2所示，光耦隔离单元包括光耦隔离器u1和第一电阻r1。光耦隔离器u1的第一端通过第一电阻r1与第一接口相连接，第一接口用于连接电芯10的正极cell ；光耦隔离器u1的第二端与第二接口相连接，第二接口用于连接电芯10的负极cell-；光耦隔离器u1的第三端与信号输出电路120连接；光耦隔离器u1的第四端用于连接预设电压源vcc。
48.示例性的，检测设备上设置有插槽，该插槽用于放置待检测的电芯10，第一接口例如为电芯10被正确插入插槽时与电芯正极cell 相连接的接口，第二接口例如为电芯10被正确插入插槽时与电芯负极cell-相连接的接口。
49.需要说明的是，第一电阻r1为分压限流电阻，用于限制电芯10输入光耦隔离器u1的电流，以防止光耦隔离器u1被烧坏。
50.示例性的，光耦隔离器u1的第一端连接电芯正极cell ，且光耦隔离器u1的第二端连接电芯负极cell-时，光耦隔离器u1导通并形成回路，此时光耦隔离器u1的第三端和第四端导通，则预设电压源vcc给信号输出电路120供电，使得信号输出电路120输出检测信号，从而能够向检测人员提示该电芯10的极性连接正确。
51.在一实施例中，如图2所示，光耦隔离单元还包括第二电阻r2，第二电阻r2连接于光耦隔离器u1的第四端与预设电压源vcc之间。其中，第二电阻r2为分压限流电阻，用于对预设电压源vcc的输出进行限流，以保护信号输出电路120中的元器件。需要说明的是，若预设电压源vcc的供电电压过小，第二电阻r2可以省略设置。
52.在一实施例中，如图3所示，隔离电路110包括第一隔离单元111和第二隔离单元112，第一隔离单元111用于连接第一电芯cell-1，第二隔离单元112用于连接第二电芯cell-2。
53.其中，第一隔离单元111的第一端用于连接第一电芯cell-1的正极cell1 ，第一隔离单元111的第二端用于连接第一电芯cell-1的负极cell1-，第一隔离单元111的第三端与信号输出电路120连接，第一隔离单元111的第四端与第二隔离单元112的第三端连接。
54.其中，第二隔离单元112的第一端用于连接第二电芯cell-2的正极cell2 ，第二隔离单元112的第二端用于连接第二电芯cell-2的负极cell2-，第二隔离单元112的第三端与第一隔离单元111的第四端连接，第二隔离单元112的第四端用于连接预设电压源vcc。
55.需要说明的是，如图3所示，第一隔离单元111中的第一电阻r1和第二电阻r2、以及第二隔离单元112中的电阻r5均为分压限流电阻，提供限流保护作用。
56.在一实施例中，如图4所示，隔离电路110包括若干隔离单元113，每一隔离单元113用于连接一个电芯cell；隔离单元113依次连接成隔离电路110；隔离电路110用于在所有隔离单元113所连接的电芯cell的极性连接正确时导通，在其中一个隔离单元113所连接的电芯cell的极性连接错误时断开。
57.需要说明的是，图4中每一个隔离单元113各自连接的电阻r1-r2、电阻r5-r8均能提供限流保护作用。通过若干隔离单元113的第三端和第四端依次连接成隔离电路110，使得隔离电路110在每个隔离单元113所连接的电芯cell的极性连接均正确时处于导通状态，并使得隔离电路110在至少一个隔离单元113所连接的电芯cell的极性连接错误时处于断
开状态。
58.因此，预设电压源vcc在每个隔离单元113均导通时，依次通过每个隔离单元113的第四端和第三端，向信号输出电路120提供电压，使得信号输出电路120能够输出检测信号，极大提高对电芯正负极性进行检测的准确性和检测效率。
59.需要说明的是，因为每个隔离单元113中的光耦隔离器(u1-u5)之间的压降太大，可能导致信号输出电路120中的输出装置d1(例如为led灯)的压降不够，无法被点亮。因此设置的预设电压源vcc例如为12v，避免信号输出电路120的供电电压的电压过小，然后增加分压限流电阻用于进行限流保护，以保护信号输出电路120中的输出装置d1。
60.在一实施例中，如图1至图4所示，信号输出电路120与隔离电路110连接，信号输出电路120用于在隔离电路110导通时输出检测信号，检测信号用于表征电芯10的极性连接正确。
61.在一实施例中，如图2至图4所示，信号输出电路120包括输出装置d1，输出装置d1用于输出表征电芯10的极性连接正确的检测信号。其中，输出装置d1包括指示灯、显示屏、蜂鸣器等中的至少一种，指示灯例如为led灯，led灯的颜色例如为红色。
62.在一实施例中，如图2至图4所示，信号输出电路120还包括第三电阻r3和第四电阻r4，第三电阻r3与输出装置d1并联，第四电阻r4一端与输出装置d1连接，另一端接地。通过第三电阻r3和第四电阻r4进行分压限流，以保护输出装置d1。
63.示例性的，如图4所示，本技术通过光耦隔离器(u1-u5)和输出装置d1(例如led灯)实现对待检测的电芯10(多个cell)进行极性检测，在所有电芯10的极性连接正确时，led灯才会被点亮，通过led灯方便检测人员确定是否所有的电芯10均连接正确。
64.上述实施例的电芯极性检测电路100，电芯极性检测电路100包括隔离电路110和信号输出电路120，其中：隔离电路110用于连接电芯10，隔离电路110用于在电芯10的极性连接正确时导通，在电芯10的极性连接错误时断开；信号输出电路120与隔离电路110连接，信号输出电路120用于在隔离电路110导通时输出检测信号，检测信号用于表征电芯10的极性连接正确。当电芯10的正负极性并未接反时，通过电芯极性检测电路100输出检测信号来提示检测人员电芯10的极性连接正确，提高对电芯10正负极性进行检测的准确性和检测效率，避免因为电芯10的反接而导致检测仪器出现故障。
65.请参照图5，图5为本技术实施例提供的检测设备的一结构示意图。
66.如图5所示，检测设备200包括：
67.至少一个插槽210，插槽用于放置待检测的电芯；
68.上述实施例的电芯极性检测电路220，该电芯极性检测电路220连接于插槽210，用于对插槽210内放置的电芯进行极性检测。
69.需要说明的是，通过电芯极性检测电路220对插槽210内放置的电芯进行极性检测，提高对电芯正负极性进行检测的准确性和检测效率，能够及时提示检测人员电芯的极性连接是否正确，从而避免因为电芯的反接而导致检测仪器出现故障。其中，电芯极性检测电路220可以是上述实施例所述的电芯极性检测电路100。
70.示例性的，在电芯正确放置插槽210时，能够为检测设备200提供电量。当电芯通过插槽210正确接入电芯极性检测电路210时，电芯极性检测电路210输出检测信号，此时电芯正接且检测设备200的输入为正接电压，当电芯通过插槽210通过插槽210错误的接入电芯
极性检测电路210时，电芯极性检测电路210不输出检测信号，此时电芯反接且检测设备200的输入则是反接电压。
71.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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或两个元件的相互作用关系。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技术中的具体含义。
72.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
73.上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
75.上述实施方式仅为本技术的优选实施方式，不能以此来限定本技术保护的范围，本领域的技术人员在本技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本技术所要求保护的范围。