【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源ptc加热器，特别一种ptc加热器过温保护系统及方法。
技术介绍
1、随着汽车行业的不断发展和技术进步，新能源电动汽车ptc加热器的应用范围也在不断扩大，逐渐成为汽车空调取暖主流加热元件。
2、目前市面上ptc加热器芯体过温保护大多都以芯体温度传感器进行温度采集从而来实现过温保护。其劣势在于：
3、(1)总成成本方面：目前针对于多温区的ptc产品，每个温区都需要布置一个传感器，会导致总体成本增加；
4、(2)密封性方面：芯体温度传感器通常需要放置在加热芯体侧面，对于芯体结构密封性存在影响；
5、(3)售后成本方面：芯体温度传感器损坏或失效，可能需要更换整个ptc总成，维修困难和成本较高；
6、(4)emc性能方面：芯体温度传感布在芯体侧面，外部幅射干扰会沿着传感器线束耦合进ptc控制器。
7、因此，需要提出新的ptc加热器过温保护技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种ptc加热器过温保护系统及方法，以解决目前ptc加热器芯体过温保护的问题。本专利技术可以根据ptc芯体工作特性，通过采集到的电流值来判断芯体过温，因此可以直接去掉芯体温度传感器，ptc也可进行vave降本。具体技术方案如下：
2、一种ptc加热器过温保护系统，包括ptc加热器、开关控制模块、电流采样模块、ptc控制模块，所述ptc加热器、所述开关控制模块和所述电流采样模块顺次连接在高压电源的正负极之间
3、所述开关控制模块用于控制ptc加热器工作电路的通断，所述电流采样模块用于实时采样ptc加热器的工作电流值，所述ptc控制模块用于在触发条件均满足时触发ptc芯体过温保护。
4、进一步的，所述ptc加热器进行热电偶布点，所述热电偶均匀布设在ptc芯体发热管和散热条上，所述热电偶的温度可通过温度检测仪监测并显示。
5、进一步的，所述开关控制模块包括i gbt驱动芯片和igbt开关，所述i gbt开关的集电极连接所述ptc加热器，所述igbt开关的发射极连接所述电流采样模块，所述i gbt开关的栅极通过igbt驱动芯片连接所述ptc控制模块。
6、进一步的，所述电流采样模块可采用电流传感器或采样电阻和电流采样电路，所述采样电阻一端连接所述igbt开关的发射级，另一端连接高压电源的负极，所述采样电阻还连接在所述电流采样电路中，所述电流采样电路通过所述采样电阻实时采样ptc加热器的电流值。
7、进一步的，所述ptc控制模块中的过温保护触发条件需同时满足才能触发ptc芯体过温保护动作，所述过温保护触发条件包括预设的电流阈值和延时时间阈值、电压阈值及igbt的pwm值。
8、进一步的，所述电流阈值为ptc芯体在140℃时干烧情况下的电流值，所述延迟时间是指所述电流阈值的持续时间，所述电压阈值可根据整车电压进行预设，所述电压阈值大于整车最低工作电压，所述igbt的pwm值为100％。
9、进一步的，所述ptc控制模块的过温保护动作不会锁死ptc加热器的加热功能，设定的过温保护时间结束后会，ptc加热器会恢复正常加热状态。
10、进一步的，还包括通信模块，所述通信模块用于所述ptc控制模块与整车系统进行通信，所述通信模块通过数字隔离器与所述ptc控制模块连接。
11、进一步的，还包括dcdc模块，所述dcdc模块用于给所述ptc控制模块、所述通信模块、所述开关控制模块提供工作电压，所述dcdc模块通过低压线性稳压器与所述通信模块和所述ptc控制模块连接。
12、本专利技术还提供了一种ptc加热器过温保护方法，使用上述ptc加热器过温保护系统，所述方法包括以下步骤：
13、s1、ptc加热器开启使能，进行ptc加热；
14、s2、电流采样模块实时对ptc加热器的电流值进行采样并传送至ptc控制模块；
15、s3、当ptc芯体过温保护的触发条件均满足时，ptc控制模块触发ptc芯体过温保护；
16、s4、开关控制模块断开，ptc加热器停止工作；
17、s5、过温保护时间结束后，ptc加热器恢复工作，继续进行加热。
18、本专利技术提供的一种ptc加热器过温保护系统及方法，与现有技术相比，具有以下有益效果：
19、本专利技术提供的一种ptc加热器过温保护系统及方法，取消了芯体温度传感器，根据ptc芯体工作特性，通过采集实时电流值判断ptc芯体是否过温，同时结合电压阈值、时间阈值和pwm共同触发ptc芯体过温保护，实现低成本、高可靠性的ptc加热器过温保护；同时设定ptc加热器工作的自动恢复时间，使ptc加热器可以更高效的进行工作。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种PTC加热器过温保护系统，其特征在于：包括PTC加热器、开关控制模块、电流采样模块、PTC控制模块，所述PTC加热器、所述开关控制模块和所述电流采样模块顺次连接在高压电源的正负极之间，所述PTC加热器、所述开关控制模块和所述电流采样模块均与所述PTC控制模块连接；
2.根据权利要求1所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：所述PTC加热器进行热电偶布点，所述热电偶均匀布设在PTC芯体发热管和散热条上，所述热电偶的温度可通过温度检测仪监测并显示。
3.根据权利要求2所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：所述开关控制模块包括IGBT驱动芯片和IGBT开关，所述IGBT开关的集电极连接所述PTC加热器，所述IGBT开关的发射极连接所述电流采样模块，所述IGBT开关的栅极通过IGBT驱动芯片连接所述PTC控制模块。
4.根据权利要求3所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：所述电流采样模块可采用电流传感器或采样电阻和电流采样电路，所述采样电阻一端连接所述IGBT开关的发射级，另一端连接高压电源的负极，所述采样电阻还连接在所述电流采
5.根据权利要求4所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：所述PTC控制模块中的过温保护触发条件需同时满足才能触发PTC芯体过温保护动作，所述过温保护触发条件包括预设的电流阈值和延时时间阈值、电压阈值及IGBT的PWM值。
6.根据权利要求5所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：所述电流阈值为PTC芯体在140℃时干烧情况下的电流值，所述延迟时间是指所述电流阈值的持续时间，所述电压阈值可根据整车电压进行预设，所述电压阈值大于整车最低工作电压，所述IGBT的PWM值为100％。
7.根据权利要求5所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：所述PTC控制模块的过温保护动作不会锁死PTC加热器的加热功能，设定的过温保护时间结束后会，PTC加热器会恢复正常加热状态。
8.根据权利要求1所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：还包括通信模块，所述通信模块用于所述PTC控制模块与整车系统进行通信，所述通信模块通过数字隔离器与所述PTC控制模块连接。
9.根据权利要求8所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于：还包括DCDC模块，所述DCDC模块用于给所述PTC控制模块、所述通信模块、所述开关控制模块提供工作电压，所述DCDC模块通过低压线性稳压器与所述通信模块和所述PTC控制模块连接。
10.一种PTC加热器过温保护方法，使用如权利要求1-9任一项所述的PTC加热器过温保护系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种ptc加热器过温保护系统，其特征在于：包括ptc加热器、开关控制模块、电流采样模块、ptc控制模块，所述ptc加热器、所述开关控制模块和所述电流采样模块顺次连接在高压电源的正负极之间，所述ptc加热器、所述开关控制模块和所述电流采样模块均与所述ptc控制模块连接；
2.根据权利要求1所述的ptc加热器过温保护系统，其特征在于：所述ptc加热器进行热电偶布点，所述热电偶均匀布设在ptc芯体发热管和散热条上，所述热电偶的温度可通过温度检测仪监测并显示。
3.根据权利要求2所述的ptc加热器过温保护系统，其特征在于：所述开关控制模块包括igbt驱动芯片和igbt开关，所述igbt开关的集电极连接所述ptc加热器，所述igbt开关的发射极连接所述电流采样模块，所述igbt开关的栅极通过igbt驱动芯片连接所述ptc控制模块。
4.根据权利要求3所述的ptc加热器过温保护系统，其特征在于：所述电流采样模块可采用电流传感器或采样电阻和电流采样电路，所述采样电阻一端连接所述igbt开关的发射级，另一端连接高压电源的负极，所述采样电阻还连接在所述电流采样电路中，所述电流采样电路通过所述采样电阻实时采样ptc加热器的电流值。
5.根据权利要求4所述的ptc加热器过温保护系统，其特征在于：所述ptc控制模块中的过温保护触发条件需同时满足...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡淇，张洋，王坤，罗一博，王玮，
申请(专利权)人：孝感华工高理电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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