电动汽车及其电压采集电路制造技术

一种电压采集电路包括分压采样模块、电压频率转换模块及隔离模块。所述分压采样模块包括第一分压单元、第二分压单元、采样单元及比较单元。所述电池组的正极通过所述第一分压单元、所述采样单元及所述第二分压单元与所述电池组的负极相连。所述比较单元的第一输入端与所述采样单元的第一端相连，所述比较单元的第二输入端与所述采样单元的第二端相连。所述电压频率转换模块将所述比较单元输出的电压信号转换成第一频率信号。所述隔离模块对所述电压频率转换模块输出的第一频率信号进行电气隔离以生成第二频率信号。所述电压采集电路能准确地采集电池组的总电压。本实用新型专利技术还提供一种应用所述电压采集电路的电动汽车。

Electric automobile and voltage collecting circuit thereof

A voltage acquisition circuit comprises a voltage sharing sampling module, a voltage frequency conversion module and an isolation module. The split sampling module comprises a first divider unit, a second divider unit, a sampling unit and a comparison unit. The positive electrode of the battery unit is connected with the negative pole of the battery unit through the first voltage dividing unit, the sampling unit and the second voltage dividing unit. The first input terminal of the comparing unit is connected with the first end of the sampling unit, and the second input of the comparison unit is connected with the second end of the sampling unit. The voltage frequency conversion module converts the voltage signal output by the comparison unit into a first frequency signal. The isolation module electrically isolates the first frequency signal output from the voltage frequency conversion module to generate a second frequency signal. The voltage acquisition circuit can accurately collect the total voltage of the battery pack. The utility model also provides an electric automobile applying the voltage acquisition circuit.

【技术实现步骤摘要】
电动汽车及其电压采集电路
本技术涉及电动汽车
，尤其涉及一种具有电压采集电路的电动汽车。
技术介绍
目前，电动汽车正在逐渐推广并在未来将具有广阔的前景。随着电动汽车的迅速发展，电动汽车对BMS的要求也越来越高。电池组总电压检测作为BMS中必不可少的一个部分，其对BMS的重要性不言而喻。BMS需要将车辆的总电压实时地反馈给驾驶员或者技术人员，以使驾驶员或者技术人员能掌握电动车辆电池组系统的运行状态。电池组总电压的精度还直接关系到电动汽车的过充监测与过放监测，如果电池组总电压采集不准，将会触发车辆软件保护策略，以切断电池组输出的高压，从而使电动汽车无法正常工作。鉴于以上内容，实有必要提供一种新型的电动汽车及其电压采集电路以克服以上缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能准确地采集电池组总电压的电压采集电路。本技术的目的是还提供一种应用所述电压采集电路的电动汽车。为了实现上述目的，本技术提供一种电压采集电路，所述电压采集电路包括：与电池组相连的分压采样模块，所述分压采样模块包括第一分压单元、第二分压单元、采样单元及用于比较所述采样单元的第一端与第二端之间的电压差的比较单元，所述电池组的正极通过所述第一分压单元、所述采样单元及所述第二分压单元与所述电池组的负极相连，所述比较单元的第一输入端与所述采样单元的第一端相连，所述比较单元的第二输入端与所述采样单元的第二端相连；用于将所述比较单元输出的电压信号转换成第一频率信号的电压频率转换模块；以及用于对所述电压频率转换模块输出的第一频率信号进行电气隔离以生成第二频率信号的隔离模块。进一步地，所述第一分压单元包括第一电阻子单元，所述第一电阻子单元包括多个第一电阻，每两个所述第一电阻先并联再与其它并联的两个所述第一电阻串联在所述电池组的正极与所述采样单元的第一端之间。进一步地，所述第二分压单元包括第二电阻子单元，所述第二电阻子单元包括多个第二电阻，每两个所述第二电阻先并联再与其它并联的两个所述第二电阻串联在所述电池组的负极与所述采样单元的第二端之间。进一步地，所述分压采样模块还包括用于控制所述第一分压单元及所述第二分压单元是否与所述采样单元相连的控制单元，所述控制单元包括电子开关、第三电阻及电容，所述电子开关的第一端通过所述第三电阻接收控制信号，并通过所述电容接地，所述电子开关的第二端通过所述第二分压单元与所述第一分压单元相连，所述电子开关的第三端接地。进一步地，所述第一分压单元还包括第一光耦合器及第四电阻，所述第二分压单元还包括第二光耦合器及第五电阻，所述第一光耦合器包括第一发光元件及第一受光元件，所述第二光耦合器包括第二发光元件及第二受光元件，所述第一发光元件的第一端通过第四电阻与第一电源相连，所述第一发光元件的第二端与所述第二发光元件的第一端相连，所述第一受光元件的第一端与所述第一电阻子单元的输出端相连，所述第一受光元件的第二端与所述采样单元的第一端相连，所述第二发光元件的第二端通过第五电阻与所述电子开关的第二端相连，所述第二受光元件的第一端与所述第二电阻子单元的输出端相连，所述第二受光元件的第二端与所述采样单元的第二端相连。进一步地，所述采样单元包括多个第六电阻，每两个所述第六电阻先并联再与其它并联的两个所述第六电阻串联在所述第一分压单元与所述第二分压单元之间。进一步地，所述比较单元包括运算放大器，所述运算放大器的同相输入端作为所述比较单元的第一输入端与所述采样单元的第一端相连，所述运算放大器的反相输入端作为所述比较单元的第二输入端与所述采样单元的第二端相连，所述运算放大器的输出端与所述电压频率转换模块相连，以输出所述电压信号给所述电压频率转换模块。进一步地，所述电压频率转换模块包括电压频率转换器，所述隔离模块包括隔离器，所述电压频率转换器的输入引脚通过第七电阻与所述运算放大器的输出端相连，以接收所电压信号，所述电压频率转换器的缓冲引脚通过第八电阻与第一电源相连，并通过第九电阻接地，所述电压频率转换器的电源引脚与所述第一电源相连，所述电压频率转换器的参考引脚与所述第一电源相连，所述电压频率转换器的时钟引脚接收参考频率信号，所述隔离器的第一输入引脚与所述电压频率转换器的输出引脚相连，以接收所述电压频率转换器输出的第一频率信号，所述隔离器的第二输入引脚接收时钟信号，所述隔离器的第一输出引脚输出所述第二频率信号。进一步地，所述参考频率信号由晶振单元提供或由控制模块提供。为了实现上述目的，本技术提供一种电动汽车，所述电动汽车包括电池组、如上所述的电压采集电路及电池管理系统，所述电压采集电路与所述电池组及所述电池管理系统相连，以采集所述电池组的电压信号，并将采集到的电压信号输出给所述电池管理系统。相比于现有技术，本技术通过所述分压采样模块将所述电池组输出的高电压转换成所述电压信号，并通过所述电压频率转换模块将所述电压信号转换成所述第一频率信号，从而使所述电压采集电路可以采集负电压，也可以实现超量程电压采集。本技术还通过所述隔离模块对所述第一频率信号进行电气隔离以生成所述第二频率信号，并利用所述第一频率信号及所述第二频率信号较高的稳定性、较强的抗干扰能力及较高的精确度，以使所述电压采集电路采集的所述电池组的总电压更加准确。另外，在本技术中，所述控制单元通过控制所述第一光耦合器及所述第二光耦合器来控制所述第一分压单元及所述第二分压单元是否与所述采样单元相连(即控制所述电池组的高压电是否接入所述电压采集电路)，从而保证在所述电压采集电路失效的情况下，所述电压采集电路不会对所述电池组输出的高压电产生影响。【附图说明】图1为本技术的实施例提供的电动汽车的原理框图。图2为图1中分压采样模块的电路图。图3为图1中电压频率转换模块及隔离模块的电路图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，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清楚、完整地描述，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。当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。请参阅图1，图1为本技术的实施例提供的电动汽车10的原理框图。所述电动汽车10包括电池组100、电压采集电路200及BMS(BatteryManagementSystem，电池管理系统)300。所述电压采集电路200与所述电池组100及所述BMS300相连，以采集所述电池组100的电压信号，并将采集到的电压信号输出给所述BMS300。所述电压采集电路200包括分压采样模块210、电压频率转换模块270及隔离模块280。所述电压频率转换模块270通过所述分压采样模块210与所述电池组100相连，并通过所述隔离模块280与所述BMS30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压采集电路，其特征在于：所述电压采集电路包括：与电池组相连的分压采样模块，所述分压采样模块包括第一分压单元、第二分压单元、采样单元及用于比较所述采样单元的第一端与第二端之间的电压差的比较单元，所述电池组的正极通过所述第一分压单元、所述采样单元及所述第二分压单元与所述电池组的负极相连，所述比较单元的第一输入端与所述采样单元的第一端相连，所述比较单元的第二输入端与所述采样单元的第二端相连；用于将所述比较单元输出的电压信号转换成第一频率信号的电压频率转换模块；以及用于对所述电压频率转换模块输出的第一频率信号进行电气隔离以生成第二频率信号的隔离模块。

【技术特征摘要】
1.一种电压采集电路，其特征在于：所述电压采集电路包括：与电池组相连的分压采样模块，所述分压采样模块包括第一分压单元、第二分压单元、采样单元及用于比较所述采样单元的第一端与第二端之间的电压差的比较单元，所述电池组的正极通过所述第一分压单元、所述采样单元及所述第二分压单元与所述电池组的负极相连，所述比较单元的第一输入端与所述采样单元的第一端相连，所述比较单元的第二输入端与所述采样单元的第二端相连；用于将所述比较单元输出的电压信号转换成第一频率信号的电压频率转换模块；以及用于对所述电压频率转换模块输出的第一频率信号进行电气隔离以生成第二频率信号的隔离模块。2.如权利要求1所述的电压采集电路，其特征在于：所述第一分压单元包括第一电阻子单元，所述第一电阻子单元包括多个第一电阻，每两个所述第一电阻先并联再与其它并联的两个所述第一电阻串联在所述电池组的正极与所述采样单元的第一端之间。3.如权利要求2所述的电压采集电路，其特征在于：所述第二分压单元包括第二电阻子单元，所述第二电阻子单元包括多个第二电阻，每两个所述第二电阻先并联再与其它并联的两个所述第二电阻串联在所述电池组的负极与所述采样单元的第二端之间。4.如权利要求3所述的电压采集电路，其特征在于：所述分压采样模块还包括用于控制所述第一分压单元及所述第二分压单元是否与所述采样单元相连的控制单元，所述控制单元包括电子开关、第三电阻及电容，所述电子开关的第一端通过所述第三电阻接收控制信号，并通过所述电容接地，所述电子开关的第二端通过所述第二分压单元与所述第一分压单元相连，所述电子开关的第三端接地。5.如权利要求4所述的电压采集电路，其特征在于：所述第一分压单元还包括第一光耦合器及第四电阻，所述第二分压单元还包括第二光耦合器及第五电阻，所述第一光耦合器包括第一发光元件及第一受光元件，所述第二光耦合器包括第二发光元件及第二受光元件，所述第一发光元件的第一端通过第四电阻与第一电源相连，所述第一发光元件的第二端与所述第二发光元件的第一端相连，所述第一受光元件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓宏，
申请(专利权)人：深圳市沃特玛电池有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44