车载电源一体机数字控制装置和控制系统制造方法及图纸

本申请公开了一种车载电源一体机数字控制装置和控制系统，该装置包括一壳体、以及设置于壳体内的一数字处理模块、一车载充电模块和一DC‑DC电源转换模块，壳体上形成有电网输入端、电池输出端和转换器输出端，该电网输入端、电池输出端和转换器输出端通过采样电路连接至数字处理模块，电池输出端连接于车载充电模块，转换器输出端连接于DC‑DC电源转换模块。本案车载充电机和车载转换器和电网有机整合，接线方便。而且在不增加汽车电子线路硬件开销的情况下，利用汽车原有的CAN通信接口，可接受整车控制系统的控制并传送自身的工作状态，提高了整个汽车电气系统的可靠性和可维修性。

Digital control device and control system for on-board power supply integrated machine

The invention discloses a vehicle power machine digital control device and control system, the device comprises a shell, and is arranged in the shell of a digital processing module, a charging module and a DC DC power conversion module, a power input terminal, the battery output and the converter output end is formed on the shell. The power input end and the output end and the output end of the battery converter through a sampling circuit connected to the digital processing module, the output end is connected to the vehicle battery charging converter module, the output end is connected with the DC DC power conversion module. In this case, the on-board charger and the on-board converter and the power grid are organically integrated, and the wiring is convenient. But no increase in automobile electronic circuit hardware overhead, using CAN communication interface of the original car, acceptable control vehicle control system and transfer its working condition, improve the reliability of the vehicle electrical system and maintainability.

【技术实现步骤摘要】
车载电源一体机数字控制装置和控制系统
本申请涉及新能源汽车
，特别是涉及一种车载电源一体机数字控制装置和控制系统。
技术介绍
由于汽车技术的发展，整车控制系统要求越来越智能化，对于车载电源来说主要有两块：车载电池充电器和车载电器供电器(即DC-DC电源)。一、对于车载DC-DC电源来说由于车载电器增多，为车载电器供电的DC-DC电源的可靠性要求也越来越高，目前大部分车载DC-DC电源只是一个电压变换装置，整车控制系统无法了解DC-DC电源的工作状态，也无法控制DC-DC电源的输出。若整车控制系统能了解DC-DC电源的状态，不但提高了汽车电气系统的可维修性，也可根据实际情况关闭或开启部分车载电器，提高汽车电气系统的可靠性；整车控制系统能控制DC-DC电源的输出，就可防止部分车载电器故障时影响整个车载电路的正常工作；二、对于车载式充电机来说汽车电池组无论成本，体积，重量在整车中占有很大比例，因此可靠性，安全性是非常重要的，充电时通过CAN通讯总线与电池管理器，进行实时信息交互与充电功率、电压、电流控制，对于电池可靠性来说具有重要意义。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种车载电源一体机数字控制装置，以克服现有技术中的不足。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：本申请实施例公开一种车载电源一体机数字控制装置，包括一壳体、以及设置于所述壳体内的一数字处理模块、一车载充电模块和一DC-DC电源转换模块，所述壳体上形成有电网输入端、电池输出端和转换器输出端，该电网输入端、电池输出端和转换器输出端通过采样电路连接至所述数字处理模块，所述电池输出端连接于所述车载充电模块，所述转换器输出端连接于所述DC-DC电源转换模块。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，所述数字处理模块上设置有CAN通信端口和SCI串口通讯接口。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，所述电网输入端形成于所述壳体的一侧，所述电池输出端和转换器输出端形成于所述壳体相对的另一侧。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，所述数字处理模块为DSP数字芯片。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，位于所述壳体内的车载充电模块(电网和电池之间)、DC-DC电源转换模块(电池和电器之间)、CAN总线、SCI总线之间相互隔离、独立。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，所述车载充电模块为+3.3KW车载充电机。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，所述车载充电模块包括相连接的有桥PFC电路和谐振LLC电路。优选的，在上述的车载电源一体机数字控制装置中，所述DC-DC电源转换模块包括谐振LLC电路。本申请还公开了一种汽车电气控制系统，包括整车控制装置和所述的车载电源一体机数字控制装置，所述整车控制装置通过CAN通信接口与数字处理模块之间通信。与现有技术相比，本技术的优点在于：本新型在不增加汽车电子线路硬件开销的情况下，利用汽车原有充电机的数字处理模块的强大运算能力和CAN通信接口，SCI通讯接口，嵌入车载DC-DC电源控制程序，使之有机的结合在一起，有助于将来整车电源的集成控制，集成智能电力分配；另使车载充电机、车载DC-DC电源和其余的车载电器一样，可接受整车控制系统的控制并传送自身的工作状态，提高了整个汽车电气系统的可靠性和可维修性。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本技术具体实施例中车载电源一体机数字控制装置的原理方框图；图2所示为本技术具体实施例中车载电源一体机数字控制装置的电路原理示意图；图3所示为本技术具体实施例中数字处理模块的接口示意图；图4所示为本技术具体实施例中电流采样模块的电路示意图；图5所示为本技术具体实施例中电压采样模块的电路示意图；图6所示为本技术具体实施例中过流检测模块的电路示意图。具体实施方式本申请车载电源一体机提供了多重保护功能，包括软件保护和硬件保护，其中充电模块最大3.3KW的充电功率，单相电网供电，也是通过CAN总线链接整车控制器或BMS，进行程控充电，保障了充电时的可靠性和安全性；其中DC-DC电源模块最大1KW的供电功率，为车载电器设备提供电力，也是通过CAN总线链接整车控制器，进行程控供电，安全可靠灵活性高；利用数字控制器的强大功能和资源将二者整合一起提出了车载电源一体机的思想，两路电源同时进行控制提出了一种新的解决方案，有效利用了资源，简化了软硬件的设计规模，同时方便了整车厂的安装和走线。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。结合图1至3所示，车载电源一体机数字控制装置，包括一壳体、以及设置于壳体内的一数字处理模块9、一车载充电模块4和一DC-DC电源转换模块7，壳体上形成有电网输入端1、电池输出端2和转换器输出端3，该电网输入端1、电池输出端2和转换器输出端3通过采样电路连接至数字处理模块9，电池输出端2连接于车载充电模块，转换器输出端3连接于DC-DC电源转换模块。在一些实施例中，结合图3所示，为了提升数据处理能力，免去干扰情况，数字处理模块为DSP数字芯片，数字处理模块上设置有CAN通信端口和SCI串口通讯接口，并且互相隔离，独立。DSP控制芯片为美国德州仪器的28035高性能DSP芯片其内部集成了CAN通讯模块和SCI通讯模块，对外的隔离芯片为广州致远公司生产的CAN隔离收发器CTM8251T，避免一体机对CAN通信线路上的干扰。此硬件电路的连接均为典型连接方式，故此不做叙述。SCI模块的对外接口芯片美信公司的MAX3232，对电脑的标准接口芯片，此硬件电路的连接均为典型连接方式，故此不做叙述。该技术方案中，新能源汽车所用电源模块都整合在了一块主电路上，并且由一个处理模块进行控制，考虑到数据的通信便利，在处理模块上设置有CAN通信端口和SCI通讯端口。在一些实施例中，电网输入端形成于壳体的一侧，电池输出端和转换器输出端形成于壳体相对的另一侧。在一些实施例中，车载充电模块和DC-DC电源转换模块两种电源互相独立，互相隔离，所有通讯总线和电源模块间也是互相独立互相隔离，保证安全性。所有输入、输出端在通过采样电路连接至数字处理模块内都必须互相隔离，互相独立。处理模块的输出端口连接至各电源模块时也必须互相隔离，互相独立。优选的，车载充电模块为+3.3KW车载充电机。在一些实施例中，车载充电模块包括相连接的有桥PFC电路6和谐振LLC电路5。在一些实施例中，DC-DC电源转换模块包括谐振LLC电路8。就本技术一较佳的实施方式来看，为了有效采集车载电源的工作数据，所有电压电流信号都进行了隔离采样，如图4和5，保证了整机安全性。在一实施例中，数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载电源一体机数字控制装置，其特征在于，包括一壳体、以及设置于所述壳体内的一数字处理模块、一车载充电模块和一DC‑DC电源转换模块，所述壳体上形成有电网输入端、电池输出端和转换器输出端，该电网输入端、电池输出端和转换器输出端通过采样电路连接至所述数字处理模块，所述电池输出端连接于所述车载充电模块，所述转换器输出端连接于所述DC‑DC电源转换模块。

【技术特征摘要】
1.一种车载电源一体机数字控制装置，其特征在于，包括一壳体、以及设置于所述壳体内的一数字处理模块、一车载充电模块和一DC-DC电源转换模块，所述壳体上形成有电网输入端、电池输出端和转换器输出端，该电网输入端、电池输出端和转换器输出端通过采样电路连接至所述数字处理模块，所述电池输出端连接于所述车载充电模块，所述转换器输出端连接于所述DC-DC电源转换模块。2.根据权利要求1所述的车载电源一体机数字控制装置，其特征在于：所述数字处理模块上置有CAN通信端口和SCI串口通讯接口。3.根据权利要求1所述的车载电源一体机数字控制装置，其特征在于：所述电网输入端形成于所述壳体的一侧，所述电池输出端和转换器输出端形成于所述壳体相对的另一侧。4.根据权利要求1所述的车载电源一体机数字控制装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵骏，季伟源，王乾，
申请(专利权)人：江苏索尔新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32