用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法，其中，当预定阈值或更多的电流在电路上流动时，基于从微控制器单元输出的信号操作双金属，以使得在电池与所述继电器之间流动的电流旁路通过双金属，因此实现独立控制所述继电器而不管电路模式是否异常。

Systems and methods for using bimetal independent control relays

The invention relates to a system and method for using a double metal independent control relay which, when a predetermined threshold or more current flowing in the circuit, based on the micro signal from an operation unit controller of double metal, so that in between the cell and the relay current bypass flow through double metal, thus achieving independent control of the relay circuit mode regardless of whether the abnormal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法
本申请主张2015年11月17日向韩国知识产权局提交的第10-2015-0161018号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。本专利技术涉及用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法，并且更具体地，涉及一种用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法，其允许双金属基于在预定阈值或更多的电流在电路上流动时从微控制器单元(MCU)输出的信号进行操作以允许在电池与继电器之间流动的电流旁路双金属以独立控制继电器而不管电路模式是否异常。具体地，本专利技术涉及一种用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法，其仅在超过阈值的过电流流动的异常情况下在微控制器单元中生成低信号并使所生成的低信号反转成高信号并且此后基于所述高信号来操作双金属。
技术介绍
一般来说，在通过使用从作为动力源的电池输出的能量行进的插入式混合动力电动车辆(PHEV)的情况下，必须通过驱动车辆电机来对内部电池充电，并且在这种情况下，称为继电器的元件用以施加在充电源与电池之间流动的电流或阻断充电源与电池之间的电流。此外，当在超过阈值的过电流在电动车辆的内部电路上流动的情形中需要保护各种元件时，将继电器的状态从接通状态改变为断开状态，并且因而，阻断电路上的电流以保护各种元件。同时，在电动车辆中，现有技术的继电器由微控制器单元(MCU)控制，并且微控制器单元允许恒定电流在继电器线圈上流动以生成磁力，且活动铁芯通过所生成的磁力接触电路之间的两个触点以维持在电路之间施加电流。然而，随着从继电器线圈生成的磁力扩散到外部，存在发生电磁干扰(EMI)的问题。另外，由于需要在继电器线圈上流动恒定电流以便使活动铁芯维持接触电路之间的两个触点，所以存在现有技术的继电器的功率消耗率较高的问题。此外，在现有技术的继电器中，当在高侧驱动器或微控制器单元与继电器之间的电路的模式中发生错误时，即使超过阈值的过电流流动，仍不配置用于独立控制继电器的电路，并且因而，存在无法控制继电器的问题。因此，为了解决现有技术的继电器的问题，本专利技术人已经专利技术出用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法，其允许双金属在预定阈值或更多的电流在电路上流动时基于从微控制器单元输出的信号来进行操作以允许在电池与继电器之间流动的电流旁路双金属来独立控制继电器而不管电路模式是否异常。
技术实现思路
技术问题本专利技术旨在解决所述问题，并且本专利技术致力于提供一种用于使用双金属独立控制继电器的系统和方法，其允许双金属基于在预定阈值或更多的电流在电路上流动时从微控制器单元输出的信号进行操作以允许在电池与继电器之间流动的电流旁路通过双金属以独立控制继电器而不管电路模式是否异常，并且仅在超过阈值的过电流流动的异常情况下在微控制器单元中生成低信号并使所生成的低信号反转成高信号，并且此后基于所述高信号来操作双金属。技术解决方案在本专利技术的实施例中，一种用于使用双金属独立控制继电器的系统可包括：双金属单元，其被配置为与提供在电路中的继电器连接并且通过电流发生形状变换；以及切换单元，其被配置为基于从微控制器单元(MCU)输出的信号来向双金属单元施加特定电流。在所述实施例中，当电路上的电流值超过预定阈值并且微控制器单元因此输出第一信号时，双金属单元可通过从切换单元施加的特定电流发生形状变换并与所述电路连接，并且所述电路上的电流可被施加到双金属单元以将继电器的状态从接通状态改变为断开状态。在所述实施例中，双金属单元可包括加热单元，其通过电流生成热量，并且双金属通过所述热量在一个方向上弯曲。在所述实施例中，当双金属在一个方向上弯曲时，双金属的一个端部可接触电路的触点，并且电路上的电流可施加到双金属的一个端部。在所述实施例中，当电路上的电流施加到双金属时，在电路中减小施加到继电器的电流的电流量以将继电器的状态从接通状态改变为断开状态。在所述实施例中，加热单元可以是聚合PTC(PPTC)。在所述实施例中，所述系统还可包括信号反转单元，其反转从微控制器单元输出的信号。在所述实施例中，信号反转单元可将从微控制器单元输出的低信号反转为高信号。在所述实施例中，切换单元可以是场效应晶体管(FET)。在所述实施例中，所述系统还可包括电流测量单元，其测量电路上的电流值并且将所测量的电流值提供到微控制器单元。在所述实施例中，微控制器单元可在从电流测量单元提供的电流值超过预定阈值时输出第一信号。在所述实施例中，电流测量单元可以是分流电阻器。在所述实施例中，所述系统还可包括熔丝单元，其被配置为使得结合加热单元，通过从加热单元生成的热量断开内部部分。在所述实施例中，当通过热量断开熔丝单元的内部部分时，可在电路中阻断施加到继电器的电流。根据本专利技术的另一个实施例的一种用于使用双金属独立控制继电器的方法可包括：微控制器单元(MCU)根据电路上的电流值是否超过预定阈值输出第一信号；切换单元向双金属单元施加特定电流；双金属单元通过从切换单元施加的特定电流发生形状变换并且与所述电路连接；以及通过将电路上的电流施加到双金属单元来将继电器的状态从接通状态改变为断开状态。在所述实施例中，信号反转单元反转第一信号可包括将从微控制器单元输出的低信号反转为高信号。在所述实施例中，所述方法还可包括信号反转单元反转从微控制器单元输出的信号。在所述实施例中，信号的反转可包括信号反转单元将从微控制器单元输出的低信号反转为高信号。在所述实施例中，与电路连接可包括加热单元通过电流生成热量，通过热量在一个方向上弯曲双金属，并且在双金属的一个端部接触电路的触点时将电路上的电流施加到双金属的一个端部。在所述实施例中，施加电路上的电流可包括在电路中减小施加到继电器的电流的电流量时将继电器的状态从接通状态改变为断开状态。在所述实施例中，所述方法还可包括电流测量单元测量电路上的电流值并且将所测量得的电流值提供到微控制器单元。在所述实施例中，根据电路上的电流值是否超过预定阈值输出第一信号可包括当从电流测量单元提供的电流值超过预定阈值时微控制器单元输出第一信号。在所述实施例中，与电路连接还可包括结合加热单元，通过从加热单元生成的热量，断开与加热单元连接的熔丝单元的内部部分。在所述实施例中，所述断开可包括在通过热量断开熔丝单元的内部部分时阻断电路中的施加到继电器的电流。[有利效果]根据本专利技术的实施例的一种用于使用双金属独立控制继电器的系统允许双金属基于在预定阈值或更多的电流在电路上流动时从微控制器单元(MCU)输出的信号进行操作以允许在电池与继电器之间流动的电流旁路通过双金属以独立控制继电器而不管电路模式是否异常。另外，仅在超过阈值的过电流流动的异常情况下在微控制器单元中生成低信号并将所生成的低信号反转成高信号，并且此后，基于所述高信号操作双金属，并且因而，在正常情况下，不向双金属和继电器施加恒定电流，从而显著降低功率消耗率。另外，由于在本专利技术中使用PPTC，其即使在微电流的情况下也容易生成热量，所以可仅通过微电流操作双金属。具体地，可通过PPTC将双金属形状维持为弯曲。另外，因为在本专利技术中使用双金属来代替现有技术的继电器线圈，所以不存在继电器线圈，并且因而，不发生电磁干扰。另外，在本专利技术中，由于有可能设计出一种电路以便独立控制继电器，所以功能安全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使用双金属独立控制继电器的系统，所述系统包括：双金属单元，其被配置为与提供在电路中的继电器连接并且通过电流发生形状变换；以及切换单元，其被配置为基于从微控制器单元(MCU)输出的信号来将特定电流施加到所述双金属单元，其中，当所述电路上的电流值超过预定阈值并且所述微控制器单元因此输出第一信号时，所述双金属单元通过从所述切换单元施加的所述特定电流发生形状变换并与所述电路连接，并且所述电路上的电流被施加到所述双金属单元以将所述继电器的状态从接通状态改变为断开状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.17 KR 10-2015-01610181.一种用于使用双金属独立控制继电器的系统，所述系统包括：双金属单元，其被配置为与提供在电路中的继电器连接并且通过电流发生形状变换；以及切换单元，其被配置为基于从微控制器单元(MCU)输出的信号来将特定电流施加到所述双金属单元，其中，当所述电路上的电流值超过预定阈值并且所述微控制器单元因此输出第一信号时，所述双金属单元通过从所述切换单元施加的所述特定电流发生形状变换并与所述电路连接，并且所述电路上的电流被施加到所述双金属单元以将所述继电器的状态从接通状态改变为断开状态。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述双金属单元包括加热单元，其通过所述电流生成热量，以及双金属，其通过所述热量在一个方向上弯曲。3.根据权利要求2所述的系统，其中，当所述双金属在一个方向上弯曲时，所述双金属的一个端部接触所述电路的触点并且所述电路上的电流被施加到所述双金属的一个端部。4.根据权利要求3所述的系统，其中，当所述电路上的电流被施加到所述双金属时，在所述电路中减小施加到所述继电器的电流量以将所述继电器的状态从所述接通状态改变为所述断开状态。5.根据权利要求1所述的系统，还包括：信号反转单元，其反转从所述微控制器单元输出的信号。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述信号反转单元将从所述微控制器单元输出的低信号反转为高信号。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述切换单元是场效应晶体管(FET)。8.根据权利要求1所述的系统，还包括：电流测量单元，其测量所述电路上的电流值并且将所测量的电流值提供到所述微控制器单元。9.根据权利要求8所述的系统，其中，当从所述电流测量单元提供的电流值超过所述预定阈值时，所述微控制器单元输出所述第一信号。10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述电流测量单元是分流电阻器。11.根据权利要求2所述的系统，还包括：熔丝单元，其被配置为使得结合所述加热单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋炫振，崔良林，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR