線性光耦HCNR201在電池巡檢儀中的應用

0 引言

隨著社會經濟的不斷發展以及技術的不斷進步，在某些重要的供電場合都配備了應急電源。目前應急電源主要有UPS,EPS應急電源,柴油機發電機組三種。這三種應急電源都有自己的特點和應用場合。EPS應急電源是允許短時電源中斷的應急電源裝置。近年來，含蓄電池的EPS作為應急電源被廣泛應用，尤其是被用做消防應急電源。下圖是EPS的結構簡圖，當市電斷電時，互投裝置就會切換到由蓄電池組逆變出的交流電源。

市電輸入蓄電池組互投裝置整流充電器用戶負載逆變器交流配電電池巡檢儀系統控制器

圖1

蓄電池組作為應急電源的功率輸出單元，是應急電源的核心部件，蓄電池組的工作狀態影響著它自身的壽命，同時必然對應急電源的供電可靠性產生影響。為了提高電池的壽命以及EPS供電的可靠性，必須對電池組電壓以及單體電池電壓進行監測，以實現電池組的合理充放電。上圖中的電池巡檢儀是應急電源(EPS)的檢測管理控制設備，就是用于實現在線檢測蓄電池組電壓等功能的。本論文著重闡述一下蓄電池組電壓的檢測。為了不將電網的噪聲引入巡檢儀中的單片機系統，所以必須將噪聲信號與單片機系統隔離開來。線性模擬光藕HCNR201正好能滿足這一要求，同時在電壓的測量精度上還具有很高的精度。

1 線性模擬光耦HCNR201結構及工作原理

圖2

HCNR201的內部結構如上圖所示包括一只高性能的AlGaAs型發光二極管(圖2中的LED), 兩只極其相似的光電二極管(圖2中的PD1和PD2), 當 LED中流過電流時其所發出的光會在PD1,PD2中感應出正比于LED發光強度的光電流和，其中，和滿足以下關系：

FI1PDI2PDIFI1PDI2PDI

.............................. (1 ) FPDIKI11=

FPDIKI22= .............................. (2 )

12PDPDIIK= .............................. (3)