一种继电器故障检测电路及检测方法技术

本发明专利技术提供了一种继电器故障检测电路及其检测方法，包括电源、负载、主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器Kmn，继电器故障检测电路还包括采样电路模块，采样电路模块包括：第一采样回路、第二采样回路及与预充继电器串接的第三采样回路；第一采样回路的一端连接在电源与主正继电器Kmp间，另一端连接在负载与主负继电器Kmn间；第二采样回路的一端连接在所述负载与主正继电器Kmp间，另一端连接在所述电源与主负继电器Kmn间，分别导通第一采样回路和第二采样回路并检测采样电阻R1、第一采样回路、第二采样回路的电压以确定主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器Kmn是否粘连或卡死。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车电子控制领域，尤其涉及一种继电器故障检测电路及其检测方法。
技术介绍
随着电动汽车(混合动力汽车)等新能源汽车的快速发展，直流驱动部分的安全性要求也越来越严格，对于直流电能控制单元高压继电器的故障诊断和检测就变得越来越重要。然而传统的继电器检测有其较大的局限性。传统的继电器检测主要分为两类：一类是依靠继电器本身的状态来判断，吸合/释放电压或者触头压力来判断；二类是依靠检测整个系统网络的输出电压来判断继电器组的状态，即检测Upack是否等于Ulink，系统网络示意图如图1所示。对于一类判断方法，需要更多的传感器来检测继电器状态量，这样会大大提高继电器的成本，并且增加了继电器的复杂度。这对于继电器的安全控制和可维修性是不利的。同时这类型的继电器的价格往往比较昂贵。对于第二类方法，系统并不能有效的检测出每个继电器的状态。当故障出现时，使用者只能对整个网络中的各个部件进行排除检测，这可能带来以下问题：1)误报问题，可能网络故障并不是继电器本身带来的，可能是由于其他部件的耦合故障引起的；2)安全问题，在进行故障检测的过程中，系统并不能认为处于安全状态，但为了检测继电器的状态又必须要对高压网络进行上电动作，因此这种状态可能带来高压漏电的危险；同时，如果在故障情况下对整个网络进行故障排除，是非常耗时间和成本的。需要将各个部件一一拆下，逐个排查。时间和费用成本都将大大提高，而且该方法具有一定的盲目性。因此，需要一种新型的对继电器故障进行检测的电路和方法，不仅可提高检测结果的精确性，对系统网络的影响也减少到最小。
技术实现思路
为了克服上述技术缺陷，本专利技术的目的在于提供一种继电器故障检测电路及检测方法。本专利技术公开了一种继电器故障检测电路，包括电源、负载、主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器Kmn，所述主正继电器Kmp与预充继电器Kp并联后串接在所述电源与负载间，所述主负继电器Kmn串接在所述电源与负载间，所述继电器故障检测电路还包括采样电路模块，所述采样电路模块包括：第一采样回路、第二采样回路及与所述预充继电器串接的第三采样电路；所述第一采样回路的一端连接在所述电源与主正继电器Kmp间，另一端连接在所述负载与主负继电器Kmn间；所述第二采样回路的一端连接在所述负载与主正继电器Kmp间，另一端连接在所述电源与主负继电器Kmn间；所述第一采样回路与第二采样回路形成一全桥网络，分别导通所述第一采样回路和第二采样回路并检测所述第一采样回路、第二采样回路、第三采样回路的电压或电流以确定所述主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器Kmn是否粘连或卡死。优选地，所述第一采样回路和第二采样回路共同连接至一隔离地。优选地，所述第一采样回路包括限流电阻R2、继电器K1、采样电阻R3、限流电阻R4、R5及继电器K2；所述限流电阻R2、继电器K1、采样电阻R3连接于所述电源的正极与所述隔离地间，所述限流电阻R4、R5及继电器K2连接于所述电源的负极与所述隔离地间；所述第二采样回路包括限流电阻R6、继电器K3、采样电阻R7、限流电阻R8、R9及继电器K4；所述限流电阻R6、继电器K3、采样电阻R7连接于所述负载与所述隔离地间，所述限流电阻R8、R9及继电器K4连接于所述电源的负极与所述隔离地间。优选地，所述继电器故障检测电路还包括至少一个主正继电器Kf1，并联在所述主正继电器Kmp的两端。优选地，所述继电器故障检测电路还包括至少一个主负继电器Kmn1,与所述主负继电器Kmn串联，且每一主负继电器Kmn1与所述隔离地间并联有一限流采样回路。优选地，每一所述限流采样回路包括限流电阻R10、R11和继电器K5。优选地，所述第三采样回路为采样电阻R1。本专利技术还公开了一种上述继电器故障检测电路的检测方法，包括以下步骤：S1：导通所述第一采样回路并断开所述第二采样回路；S2：检测所述第一采样回路内一采样点的电压或电流；S3：根据所述采样点的电压或电流判断所述主负继电器Kmn是否粘连或卡死；或S1’：导通所述第二采样回路并断开所述第一采样回路；S2’：检测所述第二采样回路内一采样点的电压或电流；S3’：根据所述采样点的电压或电流判断所述主正继电器Kmp和预充继电器Kp是否粘连或卡死。优选地，所述第一采样回路包括限流电阻R2、继电器K1、采样电阻R3、限流电阻R4、R5及继电器K2；所述限流电阻R2、继电器K1、采样电阻R3连接于所述电源的正极与所述隔离地间，所述限流电阻R4、R5及继电器K2连接于所述电源的负极与所述隔离地间；所述第二采样回路包括限流电阻R6、继电器K3、采样电阻R7、限流电阻R8、R9及继电器K4；所述限流电阻R6、继电器K3、采样电阻R7连接于所述负载与所述隔离地间，所述限流电阻R8、R9及继电器K4连接于所述电源的负极与所述隔离地间。采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：1.相比传统技术中的三电压测试法，对每一测量值的要求降低，减少了因为测量数值的误差影响检测的结果；2.每一采样电压的测试相对独立，检测时不再影响系统网络；3.测量值不受负载影响。附图说明图1为现有技术中继电器故障检测电路的示意图；图2为本专利技术中继电器故障检测电路的示意图；图3为本专利技术继电器故障检测电路中电流检测电路的示意图；图4为本专利技术一实施例中具有多个主正继电器的检测电路示意图；图5为本专利技术一实施例中具有多个主负继电器的检测电路示意图。具体实施方式以下结合附图与具体实施例进一步阐述本专利技术的优点。参阅图2，为本专利技术中继电器故障检测电路的电路示意图。继电器故障检测电路包括有提供电能的电源，连接在电源两端的负载，以及直流高压或低压电气网络中的控制发动机供电的主正继电器Kmp、主负继电器Kmn，及用于抑制涌流保护控制装置的预充继电器Kp。主正继电器Kmp与预充继电器Kp并联后串接在电源与负载间，而主负继电器Kmn串接在电源与负载间。为了检测继电器故障，该电路内还包括有采样电路模块，对电路内采样点的电压或电流进行检测，以确定继电器是否发生故障。具体地，采样电路模块包括有第一采样回路、第二采样回路及与预充继电器Kp串接的第三采样回路。其中，第一采样回路的一端连接在电源与主正继电器Kmp间，而另一端连接在负载与主负继电器Kmn间，第二采样回路的一端则连接在负...

【技术保护点】
一种继电器故障检测电路，包括电源、负载、主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器Kmn，所述主正继电器Kmp与预充继电器Kp并联后串接在所述电源与负载间，所述主负继电器Kmn串接在所述电源与负载间，所述继电器故障检测电路还包括采样电路模块，其特征在于，所述采样电路模块包括：第一采样回路、第二采样回路及与所述预充继电器Kp串接的第三采样电路；所述第一采样回路的一端连接在所述电源与主正继电器Kmp间，另一端连接在所述负载与主负继电器Kmn间；所述第二采样回路的一端连接在所述负载与主正继电器Kmp间，另一端连接在所述电源与主负继电器Kmn间；所述第一采样回路与第二采样回路形成一全桥网络，分别导通所述第一采样回路和第二采样回路并检测所述第一采样回路、第二采样回路、第三采样回路的电压或电流以确定所述主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器Kmn是否粘连或卡死。

【技术特征摘要】
1.一种继电器故障检测电路，包括电源、负载、主正继电器Kmp、预充继
电器Kp及主负继电器Kmn，所述主正继电器Kmp与预充继电器Kp并联后
串接在所述电源与负载间，所述主负继电器Kmn串接在所述电源与负载间，
所述继电器故障检测电路还包括采样电路模块，其特征在于，
所述采样电路模块包括：第一采样回路、第二采样回路及与所述预充继电器
Kp串接的第三采样电路；
所述第一采样回路的一端连接在所述电源与主正继电器Kmp间，另一端连
接在所述负载与主负继电器Kmn间；
所述第二采样回路的一端连接在所述负载与主正继电器Kmp间，另一端连
接在所述电源与主负继电器Kmn间；
所述第一采样回路与第二采样回路形成一全桥网络，分别导通所述第一采样
回路和第二采样回路并检测所述第一采样回路、第二采样回路、第三采样回
路的电压或电流以确定所述主正继电器Kmp、预充继电器Kp及主负继电器
Kmn是否粘连或卡死。
2.如权利要求1所述的继电器故障检测电路，其特征在于，
所述第一采样回路和第二采样回路共同连接至一隔离地。
3.如权利要求2所述的继电器故障检测电路，其特征在于，
所述第一采样回路包括限流电阻R2、继电器K1、采样电阻R3、限流电阻
R4、R5及继电器K2；所述限流电阻R2、继电器K1、采样电阻R3连接于
所述电源的正极与所述隔离地间，所述限流电阻R4、R5及继电器K2连接
于所述电源的负极与所述隔离地间；
所述第二采样回路包括限流电阻R6、继电器K3、采样电阻R7、限流电阻
R8、R9及继电器K4；所述限流电阻R6、继电器K3、采样电阻R7连接于
所述负载与所述隔离地间，所述限流电阻R8、R9及继电器K4连接于所述

\t电源的负极与所述隔离地间。
4.如权利要求1所述的继电器故障检测电路，其特征在于，
所述继电器故...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨新哲，赵雪连，
申请(专利权)人：上海海拉电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31