一种二线制温度传感器模拟方法及电路技术

技术编号:20763433 阅读:24 留言:0更新日期:2019-04-03 14:10
本申请公开了一种二线制温度传感器模拟方法及电路,应用于电路技术领域,包括:连接数字化模拟电阻到电池管理系统;确定所要模拟的二线制温度传感器的分压;调节所述数字化模拟电阻以使其分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同。本发明专利技术公开的方法能够解决二线制温度传感器难以准确模拟的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种二线制温度传感器模拟方法及电路
本专利技术一般涉及电路
,具体涉及一种二线制温度传感器模拟方法及电路。
技术介绍
近年来,随着电动汽车的普及和应用,电动汽车和电池包的产量也在不断上升。在电池包和整车设计、生产和维修中,因BMS(BatteryManagementSystem,电池管理系统)涉及安全性,对BMS性能评估和测试十分重要。如何准确、快速的评估和测试BMS性能,是行业十分关注的问题。目前的动力电池主要以锂离子电池为主,包括磷酸铁锂电池、钴酸锂电池和三元锂电池等。由于锂电池本身在内部化学反应时产生热量,会导致电池包内部的温度升高,容易形成“热点”。BMS的一个重要功能就是进行热管理,保证电池包内热平衡,不出现热失控。因此,在电池包厂家和电动汽车整车厂,都要对BMS进行验证和测试,模拟电池包的温度变化,来评估BMS的性能。安装在电池包不同部位的温度传感器,采用二线制温度传感器,如负温度系数热敏电阻器、PT100温度传感器、PT1000温度传感器等,在温度发生变化时,电阻也会随之变化。根据二线制温度传感器的温度-电阻值对应关系,BMS可根据采集到的二线制温度传感器的电压值,计算出温度值。现在的BMS测试中,模拟二线制温度传感器的方法为:选几个在BMS热管理中重要的温度值,查出对应的电阻值,再采用电阻匹配办法,进行模拟测试。其中,匹配的一种办法是采用标称电阻串并联匹配;另一种办法要用电位器来调整匹配。测试时通过切换开关位置来模拟温度传感器不同温度点阻值,来实现模拟有限温度点。这种方法的缺陷是,必须要知道BMS中电压值和内阻。同时,由于标称电阻的阻值不连续,模拟温度点所对应阻值时采用标称电阻很难完全匹配。虽然使用电位器容易匹配,但又较难克服其阻值漂移的问题,使得模拟温度点时的精度很难保证。而且不同BMS厂家所选用二线制温度传感器不同,在测试不同厂家的BMS时,需要更换匹配的电阻板,增加了测试时的工作量。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种二线制温度传感器模拟方法及电路,能够解决二线制温度传感器难以准确模拟的问题。本专利技术提供了一种二线制温度传感器模拟方法,包括如下步骤:连接数字化模拟电阻到电池管理系统;确定所要模拟的二线制温度传感器的分压;调节所述数字化模拟电阻以使其分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同。优选的,所述确定所要模拟的二线制温度传感器的分压,包括步骤:获取电池管理系统的电压和内阻;根据所述电池管理系统的电压和内阻以及所要模拟的二线制温度传感器的阻值,确定所要模拟的二线制温度传感器的分压。优选的,所述获取电池管理系统的电压和内阻,包括步骤:通过微控制单元的模拟信号转数字信号采样获取电池管理系统的电压;连接已知阻值的电阻到电池管理系统;通过微控制单元的模拟信号转数字信号采样获取电池管理系统的分压;根据所述电池管理系统的电压、连接已知阻值的电阻后电池管理系统的分压和所述已知阻值,得到电池管理系统的内阻。优选的,所述数字化模拟电阻由所述微控制单元进行通过测量其分压进行调节,以使其分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同。本专利技术还提供了一种二线制温度传感器模拟电路,包括:连接电池管理系统正极的切换开关;连接电池管理系统负极的结点;位于切换开关和结点之间的三条支路,所述三条支路分别设有已知阻值的电阻、微控制单元和数字化模拟电阻;所述微控制单元包括模拟信号转数字信号采集模块,所述模拟信号转数字信号采集模块用于采集所述切换开关处的电压;所述切换开关用于控制所述三条支路是否与电池管理系统连接;所述微控制单元还用于调节所述数字化模拟电阻。优选的,所述切换开关用于控制所述三条支路是否与电池管理系统连接,包括:切换开关用于控制设有微控制单元的支路与电池管理系统连接,并断开其他支路;切换开关用于控制设有微控制单元的支路与电池管理系统连接,以及设有已知阻值的电阻的支路与电池管理系统连接,并断开其他支路;切换开关用于控制设有微控制单元的支路与电池管理系统连接,以及设有数字化模拟电阻的支路与电池管理系统连接,并断开其他支路。本专利技术提供的二线制温度传感器模拟方法,通过使用数字化模拟电阻来模拟二线制温度传感器,不仅可以实现精细模拟,还能够解决阻值漂移的问题。本专利技术还对应提供了二线制温度传感器模拟电路。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为本专利技术的实施例中一种二线制温度传感器模拟方法的流程图;图2为本专利技术的实施例中一种二线制温度传感器模拟电路的电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术,而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。为了解决二线制温度传感器难以准确模拟的问题。在本专利技术的一个实施例中,公开了一种二线制温度传感器模拟方法,如图1所示,为本专利技术的实施例中一种二线制温度传感器模拟方法的流程图,包括步骤:S101.连接数字化模拟电阻到电池管理系统;一般来说,可以之间将其接入电池管理系统,并由微控制单元等对数字化模拟电阻进行控制以达到设定的阻值或分压。S102.确定所要模拟的二线制温度传感器的分压;相对于直接控制电阻值,对电压进行控制更容易做到且更稳定,因此可以先确定所要模拟的二线制温度传感器的分压。其中,所要模拟的二线制温度传感器的分压,为二线制温度传感器在正常使用的电池包中的分压,可通过选几个在BMS热管理中重要的温度值,然后获取对应的电阻值,再根据电池管理系统的电压和内阻获取二线制温度传感器在正常使用的电池包中的分压。该分压可由微控制单元通过对电池管理系统(以及附加了已知阻值的电阻的电路)进行测量后确定。S103.调节所述数字化模拟电阻以使其分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同。通过微控制单元等对调节所述数字化模拟电阻(同时测量其分压),使数字化模拟电阻的分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同,从而实现对二线制温度传感器的模拟。本专利技术实施例提供的方法,通过使用数字化模拟电阻来模拟二线制温度传感器,不仅可以实现精细模拟,还能够解决阻值漂移的问题。为了能够更准确的确定所要模拟的二线制温度传感器的分压,在本专利技术的一个实施例中,所述确定所要模拟的二线制温度传感器的分压,包括步骤:获取电池管理系统的电压和内阻;可通过微控制单元的模拟信号转数字信号(即A/D,analogtodigital)采样获取电池管理系统的电压,这样获取的电压更为准确,同时,可以通过微控制单元结合测量电路测量电池管理系统的内阻。根据所述电池管理系统的电压和内阻以及所要模拟的二线制温度传感器的阻值,确定所要模拟的二线制温度传感器的分压。在确定了电池管理系统的电压和内阻后,根据所要模拟的二线制温度传感器所采集的温度(在BMS热管理中重要的温度值)和二线制温度传感器的温度-电阻关系确定二线制温度传感器的电阻,再根据所确定的二线制温度传感器的电阻以及已经确定的电池管理系统的电压和内阻,(由于二线本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种二线制温度传感器模拟方法,其特征在于,包括如下步骤:连接数字化模拟电阻到电池管理系统;确定所要模拟的二线制温度传感器的分压;调节所述数字化模拟电阻以使其分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同。

【技术特征摘要】
1.一种二线制温度传感器模拟方法,其特征在于,包括如下步骤:连接数字化模拟电阻到电池管理系统;确定所要模拟的二线制温度传感器的分压;调节所述数字化模拟电阻以使其分压与所要模拟的二线制温度传感器的分压相同。2.根据权利要求1所述二线制温度传感器模拟方法,其特征在于,所述确定所要模拟的二线制温度传感器的分压,包括步骤:获取电池管理系统的电压和内阻;根据所述电池管理系统的电压和内阻以及所要模拟的二线制温度传感器的阻值,确定所要模拟的二线制温度传感器的分压。3.根据权利要求2所述二线制温度传感器模拟方法,其特征在于,所述获取电池管理系统的电压和内阻,包括步骤:通过微控制单元的模拟信号转数字信号采样获取电池管理系统的电压;连接已知阻值的电阻到电池管理系统;通过微控制单元的模拟信号转数字信号采样获取电池管理系统的分压;根据所述电池管理系统的电压、连接已知阻值的电阻后电池管理系统的分压和所述已知阻值,得到电池管理系统的内阻。4.根据权利要求3所述二线制温度传感器模拟方法,其特征在于,所述数字化模拟电阻由所述微控制单元进行通...

【专利技术属性】
技术研发人员:康利平穆吉庆马延俊
申请(专利权)人:西安盛博飞电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西,61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1