关于M8电子负载的线损问题，walf504测试架应用参考

popkid

关于M8电子负载的线损问题，walf504测试架应用参考



M8电子负载在放电电流比较大时，特别是接了扩展板后，电流在十几A时，线损对测量有一定影响。主要是对电压的影响，对电流基本没有影响。下面分几种情况讨论。



    采用2线测量的情况。主控板和扩展板不做任何改动。除了级联口J51和J82的连线外，扩展板通过连线line 5和line 6和主控板连接。这2条连线的等效电阻分别为R line 5 和R line 6。另外，级联口J51和J82之间的接地连线为line，其等效电阻为R line。电路工作时，通过LM358使s51、s81和s82这三点的电位保持相等。如果R53（R54不接）、R81、R85相等，并且R line 6 为0，这时通过Q51、Q81和Q82的电流相等。如果R53、R81、R85相等，但R line 6 不为0，这时通过Q81和Q82的电流相等，而通过Q51的电流大于通过Q81或Q82的电流。所以连线line 6的等效电阻R line 6应尽量小一点，并且最好用焊接而不要用插接件连接，因为插接件的接触电阻变化不稳就会影响测量。连线line 5对测量影响不大，主要考虑载流能力，采用插接件连接时，接触电阻变化不稳对测量影响也不大。

    使用M8电子负载时，通过放电接口J52接出2条测量线line 1和line 2，这2条测量线的等效电阻分别为R line 1和R line 2。在b点和e点分别接触被测电池或被测电源的正极c和负极f，相应的接触电阻为R j1和R j2，这2个接触电阻一般是不确定的和不稳定的。

    在2线测量时，测得的电压是a点和d点之间的电压Uad或者说a点的点位Va，如果测量线line 1和line 2的电阻R line 1和R line 2越大以及接触电阻R j1和R j2越大，测得的电压和实际被测电池或被测电源的电压误差越大。

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    采用3线测量的情况。把电阻R51接a点的一端断开，引出1条电压测量线line 3，在电流测量线line 1的正极测量端b点相连，或者把line 3直接作为1个电压正极测量端，接触被测电池或被测电源的正极c点进行测量，这样还可以消除接触电阻R j1引起的误差。

    在3线测量时，由于电压测量线的电阻R line 3和电阻R51相比很小，在正极端的电流测量线line 1的线损对测量没有影响。但负极测量端和2线时一样。另外，采用3线测量时，电阻R51接a点的一端必须断开，否则line 3只是和line 1并联，这2条线并联的电阻比1条线line 1的电阻R line 1小一些，线损相应减小一些，但这不是真正的3线测量，不能消除line 1的线损引起的测量误差。

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    采用4线测量的情况。采用4线测量时，电压测量正极端的连线和3线时的一样。电压测量负极端有一些改变。把电阻R53和R54接地端断开，把放电接口J52的接地端也断开，再用连线line 6和扩展板连接。从主控板的接地点d点引出1条电压测量线line 4，作为电压测量的负极端。和电压测量正极端不同，电压测量线的负极端应当在电流测量线line 2的负极测量端e点焊接，否则接触电阻的变化不稳会影响电流的测量。另外，级联口J51和J82之间的连接地线line也应断开。这种4线测量，基本消除了正极测量线line 1的线损和接触电阻R j1引起的测量误差。在负极端，基本消除了负极测量线line 2的线损引起的测量误差。只有负极端的接触电阻R j2引起的测量误差没有消除。

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    最后讨论如何消除全部线损和接触电阻引起的测量误差。如果能测得被测电池或被测电源的正极和负极的电位Vc和Vf，就可以得到被测电池或被测电源的电压E=Vc-Vf。由于接触电阻Rj2的不确定性和不稳定性，不能把接地参考点设在被测电池或被测电源的负极f点，否则Rj2会成为电流采样电阻的一部分，因而影响电流的测量和控制。当选其他点作接地参考点时，被测电池或被测电源在放电时，f点的电位是负电位，所以不能把f点直接接到M8的AD转换器输入端进行测量。用电阻R23和R24组成分压电路，一端接被测电池或被测电源的正极c点，一端接负极f点，把分压点c2接到M8的AD转换器输入端ADC2进行测量。这时测得c点和c2点的电位Vc和Vc2后，也可以得到被测电池或被测电源的电压。电压测量线line 3、line 4的电阻R line3、R line4和R23、R24、R51相比，可以忽略不计。所以：E=(Vc-Vc2)x(R23+R24)/R23。

    在M8中已经有了测量Vc的程序。在M8中还要增加一小段测量Vc2和计算E的程序。校准的过程大致是这样：在放电口接一个电池或电源E，正极电流测量线line 1不接通，负极电流测量线line 2和电压测量线line 3、line 4都接好，这时放电电流为0，f点的电位为0。用万用表测量出c点到接地参考点d点的电压Vc0，c2点到d点的电压Vc20，把万用表测得的Vc0和Vc20输入M8。通过Vc0=(Vc0-Vc20) x (R23+R24)/R23，算出(R23+R24)/R23=k。这时ADC2口采样转换得到的数值为uc20，通过Vc20=kc2 x uc20，算出系数kc2。

    如果在放电测量时，ADC2口采样转换得到的数值为uc2，c2点的电位Vc2=kc2 x uc2。被测电池或被测电源的电压为：E=(Vc-Vc2) x (R23+R24)/R23=(Vc-Vc2) x k。

    这种4线测量方法消除了线损和接触电阻的影响。这样在选用测量线时，主要考虑导线的载流能力，导线的电阻和长短不是主要因素。另外，消除了接触电阻的影响后，测量线的连接插接件要求也降低了。

hbwh

同等

benxiong22

太长了

spycy

很专业，很深入！

benxiong22

不好意思发错地方了

qian9839

深更半夜的，眼花，一堆堆的文字，直接忽略

dttfz

太专业，看不懂

f1f1

MARK下，等M8和放电架到手再学习……

lxh

专业，头晕{:1_238:}

walf504

看到我的名字进来以后，有点晕~~~能不能说的直接点呀，呵呵~~~

fa711819

做个记号学习。。

bawson

慢慢看

xufeng

太深奥看不懂。

bawson

留名学习

scaniahino

MARK{:1_257:}