[电路/定理] 大家帮分析下这个电池电压采集电路 我没看懂

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 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 17:03 | 显示全部楼层 |阅读模式


上面输入的是 电池串中某个电池的两端电压(外部有切换电路,可以将其切换到任意一个电池两端),单片机的地与外部电池串的-不通,相当于悬浮的。

没看懂四个mos部分是干啥的?求大神指点一二,多谢。

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一周一天班 发表于 2018-8-2 17:44 来自手机 | 显示全部楼层
代替整流桥堆,避免二极管压降。
戈卫东 发表于 2018-8-2 18:11 | 显示全部楼层
他的意思大概是你电池不管怎么放电路都可以工作。
戈卫东 发表于 2018-8-2 18:13 | 显示全部楼层
你把MOS管的体二极管画进去可能容易理解些。
xiaxingxing 发表于 2018-8-2 20:50 | 显示全部楼层
任何时候,总有一个NMOS管导通+总有一个PMOS管导通。。。
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 21:39 来自手机 | 显示全部楼层
一周一天班 发表于 2018-8-2 17:44
代替整流桥堆,避免二极管压降。

能具体说下 mos是如何工作的么?谢谢
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 21:41 来自手机 | 显示全部楼层
戈卫东 发表于 2018-8-2 18:11
他的意思大概是你电池不管怎么放电路都可以工作。

能具体说下当输入电池的两端电压后,mos是如何工作的么?我没想明白。多谢。
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 21:43 来自手机 | 显示全部楼层
xiaxingxing 发表于 2018-8-2 20:50
任何时候,总有一个NMOS管导通+总有一个PMOS管导通。。。

图中的gnd是和电池两端电压没关系的,那么mos是如何如何工作的呢?谢谢指点。
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 21:46 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 它山之石 于 2018-8-2 21:50 编辑
戈卫东 发表于 2018-8-2 18:13
你把MOS管的体二极管画进去可能容易理解些。


即使有体二极管,也没想明白。。gnd和电池两端电压是没连接的,那么假设当输入电池两端之间为3.6v电压后,mos管又怎么工作呢?才能确保悬浮的gnd和电池两端电压产生联系呢?
yanwen217 发表于 2018-8-2 21:50 | 显示全部楼层
它山之石 发表于 2018-8-2 21:46
即使有体二极管,也没想明白。gnd和电池两端电压是没连接的,那么当输入电池两端电压后,mos管又怎么工作 ...

确定系统电池组与MOS/OP部分电路没有共地?
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 21:52 来自手机 | 显示全部楼层
yanwen217 发表于 2018-8-2 21:50
确定系统电池组与MOS/OP部分电路没有共地?

无共地,是悬浮的。这个是一个锂电池保护板的采集电池电压电路。一个这个电路,通过切换不同电池端电压,来采集电压值。
yanwen217 发表于 2018-8-2 21:56 | 显示全部楼层
它山之石 发表于 2018-8-2 21:52
无共地,是悬浮的。这个是一个锂电池保护板的采集电池电压电路。一个这个电路,通过切换不同电池端电压, ...

是抄错了电路吧,电池串最终都是和保护电路系统共地的
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 21:58 来自手机 | 显示全部楼层
一周一天班 发表于 2018-8-2 17:44
代替整流桥堆,避免二极管压降。

gnd和电池两端电压是没连接的,那么假设当输入电池两端之间为3.6v电压后,mos管又怎么工作呢?才能确保悬浮的gnd和电池两端电压产生联系呢?
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 22:00 来自手机 | 显示全部楼层
戈卫东 发表于 2018-8-2 18:11
他的意思大概是你电池不管怎么放电路都可以工作。

gnd和电池两端电压是没连接的,那么假设当输入电池两端之间为3.6v电压后,mos管又怎么工作呢?才能确保悬浮的gnd和电池两端电压产生联系呢?谢谢。
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 22:03 来自手机 | 显示全部楼层
yanwen217 发表于 2018-8-2 21:56
是抄错了电路吧,电池串最终都是和保护电路系统共地的

电池串和保护板是共地的。这个电路是采集部分,供电是通过金升阳的隔离模块供电的,是隔离的。等明天我把详细点的框图发上来。


tianxj01 发表于 2018-8-2 22:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 tianxj01 于 2018-8-2 22:21 编辑

这个线路是一个全桥的变形,同时MOS管导通进一步消除MOS管体二极管导通压降,甚至接近0。
GND悬浮,经过这个线路就会产生确定,确定点应该是输入电池的负极,利用MOS管全桥的特性,设计目的应该就是线路输入正负可以互换,且自动切换、没有压降。
假定图电池左边为Va  右边Vb ,输出(Vin)。 当Va为负 时候,GND先是+0。7V ,Vin=Vbat-1.4,回路Vb-P0-负载-GND-N1-Va。然后N1其实已经导通,P0也是导通的。所以,GND=Va 。 Vin=Vb。
电池Vbat反转自己参考上面的分析。很巧妙的一个设计啊,只是共用的一套增加4个MOS管,只需要切换到任意一个电池,就可以正常工作和测量电池电压,而不需要关心测量点极性,极大简化切换系统设计。至少可以减少一半的切换开关(管子)数(那就是钱啊。。。。。。。。。。。)。

戈卫东 发表于 2018-8-2 22:22 | 显示全部楼层
四个MOS管真的没有什么好说的。体二极管使源极电压建立,然后有两个管子的栅极电压使MOS管导通,低导通电阻使其电压损失可以忽略。
倒是你的运放供电似乎有问题:通过二极管供电,直接跟随电池电压是无法工作的。
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 22:38 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 它山之石 于 2018-8-2 22:40 编辑
tianxj01 发表于 2018-8-2 22:13
这个线路是一个全桥的变形,同时MOS管导通进一步消除MOS管体二极管导通压降,甚至接近0。
GND悬浮,经过这 ...


谢谢你的回复。感觉你分析的对,这个电路就是用来悬浮测不同电池电压的,通过四个mos,让单片机的gnd与电池低端通,让Vin与电池的高端通,这样就相当于共地了,就可以测电池电压了。单片机的地在测量电池串的不同单体电压时,采集过程中单片机的gnd相对于电池串总负是变化的。

我想把四个mos换成四个固态继电器,实现电池低端与单片机地通,电池高端与Vin通,实现同样的功能,不知是否可行?
 楼主| 它山之石 发表于 2018-8-2 22:43 来自手机 | 显示全部楼层
戈卫东 发表于 2018-8-2 22:22
四个MOS管真的没有什么好说的。体二极管使源极电压建立,然后有两个管子的栅极电压使MOS管导通,低导通电阻 ...

谢谢您的回复。按照您说的,mos管导通后,电池的负极相当于和gnd通了,运放的地连接的是gnd,也就相当于连接到电池负极,不就能工作了么?

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king5555 + 1 抄错吧!两电阻分压应接Vin+而不是单片机AD。

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戈卫东 发表于 2018-8-3 01:20 | 显示全部楼层
据我所知固态继电器不能用在这个场合,普通机械-电磁的倒是可以,如果功耗没有问题的话。
运放的问题在于,它被用来构成电压跟随器,但它要跟随的电压高于供电电压,这是不可能办到的。
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