一种高可靠性低功耗的高压采样电路制造技术

本实用新型专利技术涉及汽车控制领域，尤其涉及一种高可靠性低功耗的高压采样电路。一种高可靠性低功耗的高压采样电路，包括：相互连接的电池端的电池高压采样系统和继电器端的继电器高压采样系统，所述电池高压采样系统受第一开关控制器控制，所述继电器高压采样系统受第二开关控制器控制。本实用新型专利技术设计第一开关控制器控制电池高压采样系统、第二开关控制器控制继电器高压采样系统，避免电路短路导致的高压风险。

A high voltage sampling circuit with high reliability and low power consumption

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠性低功耗的高压采样电路
本技术涉及高压分压电路领域，尤其涉及一种高可靠性低功耗的高压采样电路。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，人们对生活环境的要求也有了更高的追求。因此，为了减小汽车的尾气排放，减小环境污染，电动自行车、电动汽车、单脚滑行车等新型交通工具越来越受到人们的关注和喜爱。其中，电池作为这些产品的核心部分，它的安全性和使用寿命成为了产品设计的考虑重点。因而，为了提高电池的使用寿命以及确保电池使用的安全性，对电池充放电监视、管理和控制电路芯片被提出，并且有效地用在了不同的电子产品当中。在现有技术下，一般：1、高压侧MCU通过对高压分压电路进行采样，再将采样数据通过CAN发给低压侧MCU后进行数据计算。2、高压侧AD采样芯片通过对高压分压电路进行采样，再将采样数据通过隔离SPI发送给低压侧MCU，高压采样通道无开关控制。但是上述技术也存在着缺陷和不足：1、增加电路的复杂性和软件开发周期，电池管理系统量产时需要进行两次软件烧录降低了电池管理系统下线速度，增加了软件维护成本，由于高压采样回路没有开关控制，高压分压电路始终处于工作状态，有高压安全隐患。2、高压侧高压采样分压电路没有开关控制极易出现高压安全隐患。
技术实现思路
本申请为了解决上述技术问题，提出了一种高可靠性低功耗的高压采样电路，包括：相互连接的电池端的电池高压采样系统和继电器端的继电器高压采样系统；所述电池高压采样系统包括维修开关低边高压采样电路、维修开关高边高压采样电路、电池包正极高压采样电路和第一开关控制器，所述第一开关控制器分别与所述维修开关低边高压采样电路、所述维修开关高边高压采样电路、所述电池包正极高压采样电路连接；所述继电器高压采样系统包括主正继电器高压采样电路、主负继电器高压采样电路、快充继电器高压检测电路、慢充继电器高压采样电路和第二开关控制器，所述第二开关控制器分别与所述主正继电器高压采样电路、所述主负继电器高压采样电路、所述快充继电器高压检测电路、所述慢充继电器高压采样电路连接。上述技术方案中，高压采样回路中加入开关，即所述第一开关控制器分别与所述维修开关低边高压采样电路、所述维修开关高边高压采样电路、所述电池包正极高压采样电路连接；所述第二开关控制器分别与所述主正继电器高压采样电路、所述主负继电器高压采样电路、所述快充继电器高压检测电路、所述慢充继电器高压采样电路连接。在不需要高压采样时开关处于断开状态，可避免高压采样电路短路失效导致的系统高压风险。作为优选，所述维修开关低边高压采样电路包括相互串联的第一电阻、第一开关和第二电阻；所述第一电阻的正极与电池包正极连接，所述第一电阻的负极与第一开关的正极连接，所述第一开关的负极与所述第二电阻的正极连接，所述第二电阻的负极与电池包负极连接；所述第一开关与第一开关控制器连接。作为优选，所述维修开关高边高压采样电路包括相互串联的第三电阻、第二开关和第四电阻；所述第三电阻的正极与电池包正极连接，所述第三电阻的负极与所述第二开关的正极连接，所述第二开关的负极与所述第四电阻的正极连接，所述第四电阻的负极与电池包负极连接；所述第二开关与第一开关控制器连接。作为优选，所述维修开关低边高压采样电路和所述维修开关高边高压采样电路之间连接有潮湿敏感性元件。作为优选，所述电池包正极高压采样电路包括相互串联的第五电阻、第三开关和第六电阻；所述第五电阻的正极与电池包正极连接，所述第五电阻的负极与所述第三开关的正极连接，所述第三开关的负极与所述第六电阻的正极连接，所述第六电阻的负极与电池包负极连接；所述第三开关与第一开关控制器连接。作为优选，所述主正继电器高压采样电路包括相互串联的第七电阻、第四开关和第八电阻；所述第七电阻的正极与电池包正极连接，所述第七电阻的负极与所述第四开关的正极连接，所述第四开关的负极与所述第八电阻的正极连接，所述第八电阻的负极与电池包负极连接；所述第四开关与所述第二开关控制器。作为优选，所述主负继电器高压采样电路包括相互串联的第九电阻、第五开关和第十电阻；所述第九电阻的正极与电池包正极连接，所述第九电阻的负极与所述第五开关的正极连接，所述第五开关的负极与所述第十电阻的正极连接，所述第十电阻的负极通过负压开关与电池包负极连接；所述第五开关与所述第二开关控制器。作为优选，所述快充继电器高压检测电路包括相互串联的第十一电阻、第六开关和第十二电阻；所述第十一电阻的正极与快充继电器高压电路负极连接，所述第十一电阻的负极与所述第六开关正极连接，所述第六开关的负极与所述第十二电阻的正极连接，所述第十二电阻的负极通过负压开关与电池包负极连接；所述第六开关与所述第二开关控制器。作为优选，所述慢充继电器高压采样电路包括相互串联的第十三电阻、第七开关和第十四电阻；所述第十三电阻的正极与慢充继电器高压电路负极连接，所述第十三电阻的负极与所述第七开关正极连接，所述第七开关的负极与所述第十四电阻的正极连接，所述第十四电阻的负极通过负压开关与电池包负极连接；所述第七开关与所述第二开关控制器。综上所述，本技术方案的有益效果为：1、设计所述第一开关控制器控制所述电池高压采样系统，设计所述第二开关控制器控制继电器端的继电器高压采样系统，通过所述第一开关控制器和所述第二开关控制器进行一步控制，避免电路短路导致的高压风险。2、电路进入休眠状态或不需要高压采样时，可以根据需求控制所述第一开关控制器和所述第二开关控制器，设置为关闭状态，可有效提高高压采样电阻和高压回路开关的使用寿命。附图说明图1为本技术一种高可靠性低功耗的高压采样电路的电气原理框图；图2为本技术一种高可靠性低功耗的高压采样电路的电气原器件图。具体实施方式这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不意图限制本技术。除非另外定义，否则本文使用的所有术语具有与本技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，常用术语应该被解释为具有与其在相关领域和本公开内容中的含义一致的含义。本公开将被认为是本技术的示例，并且不旨在将本技术限制到特定实施例。实施例1如图1所示，一种高可靠性低功耗的高压采样电路，包括：相互连接的电池端的电池高压采样系统1和继电器端的继电器高压采样系统2；所述电池高压采样系统1包括维修开关低边高压采样电路11、维修开关高边高压采样电路12、电池包正极高压采样电路13和第一开关控制器14，所述第一开关控制器14分别与所述维修开关低边高压采样电路11、所述维修开关高边高压采样电路12、所述电池包正极高压采样电路13连接；所述继电器高压采样系统2包括主正继电器高压采样电路21、主负继电器高压采样电路22、快充继电器高压检测电路23、慢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高可靠性低功耗的高压采样电路，其特征在于，包括：/n相互连接的电池端的电池高压采样系统（1）和继电器端的继电器高压采样系统（2）；/n所述电池高压采样系统（1）包括维修开关低边高压采样电路（11）、维修开关高边高压采样电路（12）、电池包正极高压采样电路（13）和第一开关控制器（14），所述第一开关控制器（14）分别与所述维修开关低边高压采样电路（11）、所述维修开关高边高压采样电路（12）、所述电池包正极高压采样电路（13）连接；/n所述继电器高压采样系统（2）包括主正继电器高压采样电路（21）、主负继电器高压采样电路（22）、快充继电器高压检测电路（23）、慢充继电器高压采样电路（24）和第二开关控制器（25），所述第二开关控制器（25）分别与所述主正继电器高压采样电路（21）、所述主负继电器高压采样电路（22）、所述快充继电器高压检测电路（23）、所述慢充继电器高压采样电路（24）连接；/n所述维修开关低边高压采样电路（11）包括相互串联的第一电阻（R1）、第一开关（K1）和第二电阻（R2）；/n所述第一电阻（R1）的正极与电池包正极连接，所述第一电阻（R1）的负极与第一开关（K1）的正极连接，所述第一开关（K1）的负极与所述第二电阻（R2）的正极连接，所述第二电阻（R2）的负极与电池包负极连接；/n所述第一开关（K1）与第一开关控制器（14）连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高可靠性低功耗的高压采样电路，其特征在于，包括：
相互连接的电池端的电池高压采样系统（1）和继电器端的继电器高压采样系统（2）；
所述电池高压采样系统（1）包括维修开关低边高压采样电路（11）、维修开关高边高压采样电路（12）、电池包正极高压采样电路（13）和第一开关控制器（14），所述第一开关控制器（14）分别与所述维修开关低边高压采样电路（11）、所述维修开关高边高压采样电路（12）、所述电池包正极高压采样电路（13）连接；
所述继电器高压采样系统（2）包括主正继电器高压采样电路（21）、主负继电器高压采样电路（22）、快充继电器高压检测电路（23）、慢充继电器高压采样电路（24）和第二开关控制器（25），所述第二开关控制器（25）分别与所述主正继电器高压采样电路（21）、所述主负继电器高压采样电路（22）、所述快充继电器高压检测电路（23）、所述慢充继电器高压采样电路（24）连接；
所述维修开关低边高压采样电路（11）包括相互串联的第一电阻（R1）、第一开关（K1）和第二电阻（R2）；
所述第一电阻（R1）的正极与电池包正极连接，所述第一电阻（R1）的负极与第一开关（K1）的正极连接，所述第一开关（K1）的负极与所述第二电阻（R2）的正极连接，所述第二电阻（R2）的负极与电池包负极连接；
所述第一开关（K1）与第一开关控制器（14）连接。


2.根据权利要求1所述的一种高可靠性低功耗的高压采样电路，其特征在于：所述维修开关高边高压采样电路（12）包括相互串联的第三电阻（R3）、第二开关（K2）和第四电阻（R4）；
所述第三电阻（R3）的正极与电池包正极连接，所述第三电阻（R3）的负极与所述第二开关（K2）的正极连接，所述第二开关（K2）的负极与所述第四电阻（R4）的正极连接，所述第四电阻（R4）的负极与电池包负极连接；
所述第二开关（K2）与第一开关控制器（14）连接。


3.根据权利要求2所述的一种高可靠性低功耗的高压采样电路，其特征在于：所述维修开关低边高压采样电路（11）和所述维修开关高边高压采样电路（12）之间连接有潮湿敏感性元件（MSD）。


4.根据权利要求1所述的一种高可靠性低功耗的高压采样电路，其特征在于：所述电池包正极高压采样电路（13）包括相互串联的第五电阻（R5）、第三开关（K3）和第六电阻（R6）；
所述第五电阻（R5）的正极与电池包正极连接，所述第五电阻（R5）的负极与所述第三开关（K3）的正极连...

【专利技术属性】
技术研发人员：常鹏程，邓晓光，彭庆丰，吉国煌，王立冬，吴天，
申请(专利权)人：浙江合众新能源汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33