一种电压采样电路制造技术

本申请实施例提供一种电压采样电路

【技术实现步骤摘要】
一种电压采样电路、电池管理系统、电池系统及用电设备


[0001]本申请涉及电池
，具体而言，涉及一种电压采样电路
、
电池管理系统
、
电池系统及用电设备
。

技术介绍

[0002]在电池系统中，需要对电池电压
、
负载电压等电压信号进行电压采样
。
目前，一般通过为不同电压设置专门的电压信号采集电路，并接入
MCU(Microcontroller Unit
，微控制单元
)
，以采集不同的电压信号
。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的在于提供一种电压采样电路
、
电池管理系统
、
电池模组及用电设备，以降低电压采样电路的功耗
。
[0004]本申请实施例提供一种电压采样电路，包括：控制器
、
第一多路复用器
、
第二多路复用器，
N
个驱动电路
、N
个电压采集电路
、
模数转换器，
N
为大于等于2的正整数
。
所述控制器的输出引脚与所述第一多路复用器的控制引脚电连接，所述控制器的输出引脚还与所述第二多路复用器的控制引脚电连接
。
每个所述驱动电路与所述第一多路复用器的一个输出引脚电连接，一个所述驱动电路与一个所述电压采集电路电连接，每个所述电压采集电路与所述第二多路复用器的一个输入引脚电连接r/>。
所述第一多路复用器的输入引脚被配置为与第一电源电连接，所述第二多路复用器的输出引脚与所述模数转换器电连接，所述模数转换器与所述控制器电连接
。
[0005]在上述实现方式中，控制器可以控制第一多路复用器和第二多路复用器的选通，选择一个电压采集电路工作，以此降低电压采样电路的功耗
。
另外，模数转换器的一个引脚通过第二多路复用器的输出引脚与各电压采集电路电连接，模数转换器可以设置一个引脚采集多个不同的电压信号，减少模数转换器的引脚数量，降低模数转换器的选型要求
。
[0006]在一些实施例中，所述电压采集电路被配置为响应于所述控制器输出引脚的控制信号，所述
N
个驱动电路中的一个驱动电路导通，所述
N
个电压采集电路中的一个电压采集电路导通，所述第二多路复用器输出一个电压信号
。
[0007]在上述实现方式中，控制器可以通过输出控制信号控制一个驱动电路和一个电压采集电路导通，可以选择其中一个电压采集电路工作，降低了电压采样电路的功耗
。
[0008]在一些实施例中，所述驱动电路包括第一开关单元，所述电压采集电路包括第二开关单元
。
所述驱动电路以及所述电压采集电路被配置为响应于所述控制器输出引脚的控制信号，所述
N
个驱动电路中的一个驱动电路的所述第一开关单元导通，所述
N
个电压采集电路中的一个电压采集电路的所述第二开关单元导通
。
[0009]在一些实施例中，所述第一开关单元包括：第一开关和第二开关，所述驱动电路还包括：第一电阻
、
第二电阻
、
第三电阻和第四电阻
。
所述第一开关的控制端通过所述第一电阻与所述第一多路复用器的一个输出引脚电连接，所述第一开关的控制端还通过所述第二
电阻与第一地电连接，所述第一开关的第一端与所述第一地电连接，所述第一开关的第二端通过所述第三电阻与所述第二开关的控制端电连接，所述第二开关的控制端通过所述第四电阻与所述第二开关的第一端电连接，所述第二开关的第一端被配置为与所述第二电源电连接，所述第二开关的第二端与一个所述电压采集电路电连接
。
[0010]在上述实现方式中，当控制信号通过第一多路复用器输入至驱动电路，第一开关和第二开关可被打开，从而第二电源的电压可以传输到电压采集电路，以驱动电压采集电路导通
。
[0011]在一些实施例中，所述第一开关为
NPN
型三极管，所述第二开关为
PNP
型三极管
。
或者，所述第一开关为
N
型
FET
，所述第二开关为
P
型
FET。
[0012]在一些实施例中，所述第一开关单元包括光电耦合器
、
光电场效应管或具有隔离开关功能的集成芯片中的一种
。
所述第一开关单元包括输入端和输出端，所述输入端的第一引脚与所述第一多路复用器的一个输出引脚电连接，所述输入端的第二引脚与第二地电连接，所述输出端的第一引脚被配置为与第二电源电连接，所述输出端的第二引脚与一个所述电压采集电路电连接
。
[0013]在上述实现方式中，当控制信号通过第一多路复用器输入至第一开关单元，第一开关单元的输入端和输出端可以导通，从而第二电源的电压可以传输至后续的电压采集电路，以驱动电压采集电路导通
。
[0014]在一些实施例中，所述第二开关单元包括第三开关，所述电压采集电路还包括：第五电阻
、
第六电阻
、
第七电阻和分压电阻
。
所述第三开关的控制端通过所述第五电阻与一个所述驱动电路电连接，所述第三开关的控制端通过所述第六电阻与第一地电连接，所述第三开关的第一端通过所述第七电阻与所述第一地电连接，所述第三开关的第一端与所述第二多路复用器的一个输入引脚电连接，所述第三开关的第二端与所述分压电阻的第一端电连接，所述分压电阻的第二端被配置为与电压采样点电连接
。
[0015]在上述实现方式中，第三开关可以受驱动电路的控制而打开，第三开关处于导通状态时，电压采样点的电压被分压电阻和第七电阻分压，将电压采样点的电压按照设定比例缩小至模数转换器可接受的范围，实现电压采样
。
[0016]在一些实施例中，所述电压采集电路还包括：与所述第七电阻并联的稳压管
。
所述稳压管的正极与所述第一地电连接，所述稳压管的负极与所述第三开关的第一端电连接
。
[0017]在上述实现方案中，通过设置稳压管，当电压采集电路采集到的电压过大时，稳压管被击穿，从而将电压稳定在一个电压值上，防止损坏第二多路复用器和模数转换器，提高电压采样电路的可靠性
。
[0018]在一些实施例中，所述电压采集电路还包括：滤波单元
。
所述第三开关的第一端通过所述滤波单元与所述第二多路复用器的一个输入引脚电连接
。
[0019]在上述实现方式中，通过设置滤波单元，可以滤除电压信号中的噪声信号，提高电压信号的准确性
。
[0020]在一些实施例中，所述分压电阻包括一个电阻或多个串联的电阻
。
[0021]在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电压采样电路，其特征在于，包括：控制器
、
第一多路复用器
、
第二多路复用器，
N
个驱动电路
、N
个电压采集电路
、
模数转换器，
N
为大于等于2的正整数；所述控制器的输出引脚与所述第一多路复用器的控制引脚电连接，所述控制器的输出引脚还与所述第二多路复用器的控制引脚电连接；每个所述驱动电路与所述第一多路复用器的一个输出引脚电连接，一个所述驱动电路与一个所述电压采集电路电连接，每个所述电压采集电路与所述第二多路复用器的一个输入引脚电连接；所述第一多路复用器的输入引脚被配置为与第一电源电连接，所述第二多路复用器的输出引脚与所述模数转换器电连接，所述模数转换器与所述控制器电连接
。2.
根据权利要求1所述的电压采样电路，其特征在于，所述电压采样电路被配置为响应于所述控制器输出引脚的控制信号，所述
N
个驱动电路中的一个驱动电路导通，所述
N
个电压采集电路中的一个电压采集电路导通，所述第二多路复用器输出一个电压信号
。3.
根据权利要求2所述的电压采样电路，其特征在于，所述驱动电路包括第一开关单元，所述电压采集电路包括第二开关单元；所述驱动电路以及所述电压采集电路被配置为响应于所述控制器输出引脚的控制信号，所述
N
个驱动电路中的一个驱动电路的所述第一开关单元导通，所述
N
个电压采集电路中的一个电压采集电路的所述第二开关单元导通
。4.
根据权利要求3所述的电压采样电路，其特征在于，所述第一开关单元包括：第一开关和第二开关，所述驱动电路还包括：第一电阻
、
第二电阻
、
第三电阻和第四电阻；所述第一开关的控制端通过所述第一电阻与所述第一多路复用器的一个输出引脚电连接，所述第一开关的控制端通过所述第二电阻与第一地电连接，所述第一开关的第一端与所述第一地电连接，所述第一开关的第二端通过所述第三电阻与所述第二开关的控制端电连接；所述第二开关的控制端通过所述第四电阻与所述第二开关的第一端电连接，所述第二开关的第一端被配置为与第二电源电连接，所述第二开关的第二端与一个所述电压采集电路电连接
。5.
根据权利要求4所述的电压采样电路，其特征在于，所述第一开关为
NPN
型三极管，所述第二开关为
PNP
型三极管；或，所述第一开关为
N
型
FET
，所述第二开关为
P
型
FET。6.
根据权利要求3所述的电压采样电路，其特征在于，所述第一开关单元包括光电耦合器
、
光电场效应管或具有隔离开关功能的集成芯片中的一种，所述第一开关单元包括输入端和输出端；所述输入端的第一引脚与所述第一多路复用器的一个输出引脚电连接，所述输入端的第二引脚与第二地电连接；所述输出端的第一引脚被...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷雨，付子越，李梦，高明，
申请(专利权)人：厦门新能达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：