绝缘检测的电桥法初步探究

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在前文中，谈到了国标中的检测方法不能准确检测出中间电芯绝缘故障的情况，其实也可以换一种方法来等效探测，例如戴维南定理（Thevenin's theorem）：含有独立电源的线性电阻单端口网络，就端口特性而言，可以等效为一个电压源和电阻串联的单端口网络；电压源的电压等于单端口网络在负载开路时的电压Vs，电阻Rs是单端口网络内全部独立电源为0时等效的电阻（图片来源于网络）。

这样的话，电池的绝缘电阻模型实际就可以做如下等效：将主正和车身地当做单端口网络的接口，其中

Rs=R1//R2//R3//R4//R5//R6

U12等于主正对车身地的电压

还是拿前文的计算电路案例（细节可以翻一下前文），并入电阻R0=300KΩ，得到电压U22。

然后即可计算出Rs=0.998K欧姆（公式如下图，感兴趣自己算一下）；还可以通过电阻并联来验证一下结果：Rs=R11//R3//R6=0.998KΩ，二者相等。当然，此时计算出来的Rs是所有电阻并联后的值，它比任意一个点对车身地的绝缘电阻都要小。

上面把前文的案例做个收尾，然后继续绝缘检测的话题，这次开始具体介绍绝缘检测的方法。

这个话题大家当然不会陌生，主要有两种主流检测方法：注入法与电桥法，这次主要介绍后者电桥法。

其实电桥这个词可以追溯到大学的一门物理实验，有个名词叫惠斯通电桥。如下图，它是用来测量电阻的一种方法；通过调节已知电阻阻值，使得中间的检流计电流Ig为0时，且C和D点电位相等，电桥处于平衡状态，进一步得到Rx=R1/R2*R0。

其中四个电阻被称为桥臂，中间的检流计走线被称作电桥。

但是我们用于绝缘电阻检测的电桥法又有些不同，如下图所示，Rp和Rn为电池包正极和负极对车身地的绝缘电阻（本文统一概念：指主正、主负对车身地电阻，忽略了中间电芯对地的电阻），R1和R2是人为连接的已知阻值电阻；我们是先把桥搭起来，然后通过并联不同阻值的电阻，根据欧姆定律，列出两个二元一次方程，求解得到Rp和Rn。