一种电动汽车高压互锁控制与检测电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电动汽车高压互锁控制与检测电路。它包括高压互锁信号检测电路，高压互锁信号检测电路包括第一分压电路、第一滤波电路、第二分压电路、比例放大器和MOS管Q1，第一分压电路的输入端连接高压连接器的输出端、输出端连接第一滤波电路的输入端；第一滤波电路的输出端连接比例放大器的反向输入端，第二分压电路的输入端连接电源、输出端连接比例放大器的正向输入端，比例放大器的输出端连接MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的源极连接电源，MOS管Q1的漏极与继电器线圈连接。本发明专利技术采用了简单低成本的硬件电路结构来控制高边驱动的通断，可以快速响应和检测高压互锁信号，有效的提高了电池管理系统高压互锁模块检测的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车高压互锁控制与检测电路
本专利技术属于高压电池系统安全控制与检测
，具体涉及一种电动汽车高压互锁控制与检测电路。
技术介绍
随着国民经济的发展，能源和环保问题逐渐被各国提上日程，开始将目光投向节能并且环保的电动汽车上。在电动汽车及大型储能电池系统中，电压往往很高，一般为几百伏，大概在400V-800V之间，而电力负载系统中的各个电子模块之间通过高压连接器相连，高压连接器成为电力负载系统中存在安全隐患最大的器件之一，一旦高压连接器出现故障，会影响整个电力驱动系统的安全性。如果高压连接器损坏或者老化等异常情况时(例如碰撞、非正常操作、MSD断开等)，产生裸漏的高压电不仅会使车载部件失效，还会对乘客的生命造成危害。为此，需要设计一种可靠的监测机构来管理高压回路系统。在电动汽车高压系统里，传统检测方法是通过MCU等处理芯片识别高压互锁信号(即高压连接器连接状态)，通过芯片内部软件逻辑判断后再采取对高边驱动芯片的控制，通过芯片检测控制的方式可靠性差、响应速度慢、成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种电动汽车高压互锁控制与检测电路。本专利技术采用的技术方案是：一种电动汽车高压互锁控制与检测电路，包括高压互锁信号检测电路，所述高压互锁信号检测电路包括第一分压电路、第一滤波电路、第二分压电路、比例放大器和MOS管Q1，所述第一分压电路的输入端连接高压连接器的输出端，第一分压电路的输出端连接第一滤波电路的输入端；第一滤波电路的输出端连接比例放大器的反向输入端，第二分压电路的输入端连接电源，第二分压电路的输出端连接比例放大器的正向输入端，所述比例放大器的输出端连接MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的源极连接电源，MOS管Q1的漏极与用于控制负载供电的继电器线圈一端连接，电器线圈另一端接地。进一步地，所述第一分压电路包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1一端连接高压连接器的输出端、另一端连接第一滤波电路的输入端和电阻R2一端，所述电阻R2另一端接地。进一步地，所述第一滤波电路包括电阻R3和电容C1，所述电阻R3一端连接第一分压电路的输出端、另一端连接比例放大器的反向输入端和电容C1一端，所述电容C1另一端接地。进一步地，所述第二分压电路包括电阻R4和电阻R5，所述电阻R4一端连接电源、另一端连接比例放大器的正向输入端和电阻R5一端，所述电阻R5另一端接地。进一步地，还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路包括电阻R7和电容C2，所述电阻R7一端连接比例放大器的输出端、另一端连接MOS管Q1的栅极和电容C2一端，所述电容C2另一端接地。进一步地，还包括调整电阻R6和卸荷二极管D1，所述调整电阻R6一端连接比例放大器的正向输入端、另一端连接比例放大器的输出端，所述卸荷二极管D1阴极连接比例放大器的输出端、阳极连接MOS管Q1的栅极。进一步地，还包括逻辑与门，所述逻辑与门的一输入端连接比例放大器的输出端，逻辑与门的另一输入端用于连接电池管理系统处理器的控制信号输出端，逻辑与门的输出端连接MOS管Q1的栅极。进一步地，还包括高压互锁信号控制电路，所述高压互锁信号控制电路包括第三分压电路、三极管Q2、三极管Q3和第四分压电路，所述第三分压电路输入端用于连接电池管理系统处理器的控制信号输出端、输出端连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的集电极连接三极管Q3的基极，三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q3的发射极连接电源，三极管Q3的集电极连接第四分压电路的输入端，所述第四分压电路的输出端连接高压连接器的输入端。进一步地，所述第三分压电路包括电阻R8和电阻R9，所述电阻R8一端用于连接电池管理系统处理器的控制信号输出端、另一端连接三极管Q2的基极和电阻R9一端，所述电阻R9另一端接地。更进一步地，所述第四分压电路包括电阻R12和电阻R13，所述电阻R12一端连接三极管Q3的集电极、另一端连接高压连接器的输入端和电阻R13一端，所述电阻R13另一端接地。本专利技术采用了简单低成本的硬件电路结构来控制高边驱动的通断，可以快速响应和检测高压互锁信号，也可以检测互锁信号端口状态的多种情况(对地对电源短路)，有效的提高了电池管理系统高压互锁模块检测的可靠性，使得电动汽车高压系统更加安全和可靠，元器件均采用汽车级，可靠性高、使用寿命长。附图说明图1为本专利技术的原理框图。图2为本专利技术高压互锁信号检测电路的原理图。图3为本专利技术高压互锁信号检控制电路的原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本专利技术，但它们不对本专利技术构成限定。如图1-3所示，本专利技术一种电动汽车高压互锁控制与检测电路，包括高压互锁信号检测电路，所述高压互锁信号检测电路包括第一分压电路、第一滤波电路、第二分压电路、比例放大器U1和MOS管Q1，所述第一分压电路的输入端连接高压连接器的输出端，第一分压电路的输出端连接第一滤波电路的输入端；第一滤波电路的输出端连接比例放大器的反向输入端，第二分压电路的输入端连接电源，第二分压电路的输出端连接比例放大器的正向输入端，所述比例放大器的输出端连接MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的源极连接电源，MOS管Q1的漏极与用于控制负载供电的继电器线圈一端连接，电器线圈另一端接地。上述方案中，第一分压电路包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1一端连接高压连接器的输出端、另一端连接第一滤波电路的输入端和电阻R2一端，所述电阻R2另一端接地。上述方案中，第一滤波电路包括电阻R3和电容C1，所述电阻R3一端连接第一分压电路的输出端、另一端连接比例放大器的反向输入端和电容C1一端，所述电容C1另一端接地。上述方案中，第二分压电路包括电阻R4和电阻R5，所述电阻R4一端连接电源、另一端连接比例放大器的正向输入端和电阻R5一端，所述电阻R5另一端接地。上述方案中，还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路包括电阻R7和电容C2，所述电阻R7一端连接比例放大器的输出端、另一端连接MOS管Q1的栅极和电容C2一端，所述电容C2另一端接地。上述方案中，还包括调整电阻R6和卸荷二极管D1，所述调整电阻R6一端连接比例放大器的正向输入端、另一端连接比例放大器的输出端，所述卸荷二极管D1阴极连接比例放大器的输出端、阳极连接MOS管Q1的栅极。调整电阻R6能够保持比例放大器的输出状态而添加，卸荷二极管D1是为了增加一个卸荷通道使得比例放大器输出低电平时，逻辑与门的输入端口有一个卸荷通道。上述方案中，还包括逻辑与门U2，所述逻辑与门U2的一输入端连接比例放大器U1的输出端，逻辑与门U2的另一输入端用于连接电池管理系统处理器的控制信号输出端，逻辑与门U2的输出端连接MOS管Q1的栅极。逻辑与门的设置既可以在测试电路的时候使用，也可以正常检测的时候使用，此时通过比例放大器的输出信号与电池管理系统处理器的控制信号共同管控MOS管的通断，测试结果更准确。上述方案中，还包括高压互锁信号控制电路，所述高压互锁信号控制电路包括第三分压电路、三极管Q2、三极管Q3和第四分压电路，所述第三分压电路输入端用于连接电池管理系统处理器的控制信号输出端、输出端连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的集电极通过电阻R10连接三极管Q3的基极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车高压互锁控制与检测电路，其特征在于：包括高压互锁信号检测电路，所述高压互锁信号检测电路包括第一分压电路、第一滤波电路、第二分压电路、比例放大器和MOS管Q1，所述第一分压电路的输入端连接高压连接器的输出端，第一分压电路的输出端连接第一滤波电路的输入端；第一滤波电路的输出端连接比例放大器的反向输入端，第二分压电路的输入端连接电源，第二分压电路的输出端连接比例放大器的正向输入端，所述比例放大器的输出端连接MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的源极连接电源，MOS管Q1的漏极与用于控制负载供电的继电器线圈一端连接，电器线圈另一端接地。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车高压互锁控制与检测电路，其特征在于：包括高压互锁信号检测电路，所述高压互锁信号检测电路包括第一分压电路、第一滤波电路、第二分压电路、比例放大器和MOS管Q1，所述第一分压电路的输入端连接高压连接器的输出端，第一分压电路的输出端连接第一滤波电路的输入端；第一滤波电路的输出端连接比例放大器的反向输入端，第二分压电路的输入端连接电源，第二分压电路的输出端连接比例放大器的正向输入端，所述比例放大器的输出端连接MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的源极连接电源，MOS管Q1的漏极与用于控制负载供电的继电器线圈一端连接，电器线圈另一端接地。2.根据权利要求1所述的电动汽车高压互锁控制与检测电路，其特征在于：所述第一分压电路包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1一端连接高压连接器的输出端、另一端连接第一滤波电路的输入端和电阻R2一端，所述电阻R2另一端接地。3.根据权利要求1所述的电动汽车高压互锁控制与检测电路，其特征在于：所述第一滤波电路包括电阻R3和电容C1，所述电阻R3一端连接第一分压电路的输出端、另一端连接比例放大器的反向输入端和电容C1一端，所述电容C1另一端接地。4.根据权利要求1所述的电动汽车高压互锁控制与检测电路，其特征在于：所述第二分压电路包括电阻R4和电阻R5，所述电阻R4一端连接电源、另一端连接比例放大器的正向输入端和电阻R5一端，所述电阻R5另一端接地。5.根据权利要求1所述的电动汽车高压互锁控制与检测电路，其特征在于：还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路包括电阻R7和电容C2，所述电阻R7一端连接比例放大器的输出端、另一端连接MOS管Q1的栅极和电容C2一端，所述电容C2另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭洲，农振付，张超，郑致远，
申请(专利权)人：东风航盛武汉汽车控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42