高压互锁电路及其检测方法技术

本发明专利技术公开了一种高压互锁电路及其检测方法。该电路，包括：电源模块，电源模块的正极与电流生成模块的一端连接；电流生成模块，电流生成模块的另一端与高压部件模块的第一端连接，用于向高压部件模块注入恒定直流电流；第一分压模块，第一分压模块的一端与高压部件模块的第二端连接，第一分压模块的另一端分别与电源模块的负极和电源地连接；处理模块，用于根据从高压部件模块的第二端采集的第一电压，确定高压部件模块的故障。根据本发明专利技术实施例，可以提高高压互锁电路对故障判定的精确性。

High Voltage Interlocking Circuit and Its Detection Method

The invention discloses a high voltage interlocking circuit and a detection method thereof. The circuit includes: power module, the positive pole of power module is connected with one end of current generating module; current generating module, the other end of current generating module is connected with the first end of high-voltage component module to inject constant DC current into high-voltage component module; first voltage dividing module, one end of first voltage dividing module is connected with the second end of high-voltage component module, and the first voltage dividing module is connected with the second end of high-voltage component module. The other end of the block is respectively connected with the negative pole and the power supply of the power module; the processing module is used to determine the fault of the high-voltage component module according to the first voltage collected from the second end of the high-voltage component module. According to an embodiment of the present invention, the accuracy of fault determination of high voltage interlocking circuit can be improved.

【技术实现步骤摘要】
高压互锁电路及其检测方法
本专利技术涉及新能源领域，尤其涉及一种高压互锁电路及其检测方法。
技术介绍
电动汽车已成为汽车业发展的趋势，动力电池包作为电动汽车的动力来源，其高压电的安全性必须放在动力电池系统的首要考虑对象之中。高压回路连接的可靠性是高压安全性的内容之一，因此，用来监控电动汽车各高压部件间的通断情况的高压互锁电路具有极其重要的作用。例如高压部件可以为高压连接器、手动维护开关(ManualServiceDisconnect，MSD)MSD或高压供电设备等部件。目前高压互锁电路多为电压型，由于高压部件间的接触阻抗变动范围较大，供电电压波动等情况，会在受到外部干扰(如静电)时，容易出现误报高压互锁电路故障的情况，故障检测精度较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种高压互锁电路及其检测方法，提高高压互锁电路对故障检测的精确度。根据本专利技术实施例的一方面，提供一种高压互锁电路，电路包括：电源模块，电源模块的正极与电流生成模块的一端连接；电流生成模块，电流生成模块的另一端与高压部件模块的第一端连接，用于向高压部件模块注入恒定直流电流；第一分压模块，第一分压模块的一端与高压部件模块的第二端连接，第一分压模块的另一端分别与电源模块的负极和电源地连接；处理模块，用于根据从高压部件模块的第二端采集的第一电压，确定高压部件模块的故障。根据本专利技术实施例的另一方面，提供一种高压互锁电路的检测方法，应用于如本专利技术实施例提供的高压互锁电路，方法包括：根据从高压部件模块的第二端采集的第一电压，确定高压部件模块的故障。根据本专利技术实施例中的高压互锁电路及其检测方法，通过在高压互锁电路中设置能够产生恒定直流电流的电流生成模块，从而实现在利用高压部件模块一端的电压确定高压部件模块的故障时，可以减小外界信号的干扰，提高高压互锁电路判定故障的精确度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术第一实施例提供的高压互锁电路的结构示意图；图2为本专利技术第二实施例提供的高压互锁电路的结构示意图；图3为本专利技术第三实施例提供的高压互锁电路的结构示意图；图4为本专利技术第四实施例提供的高压互锁电路的结构示意图；图5为本专利技术一些实施例提供的高压部件模块开路的结构示意图；图6为本专利技术一些实施例提供的高压部件模块短接电源的结构示意图；图7为本专利技术另一些实施例提供的高压部件模块短接电源的结构示意图；图8为本专利技术一些实施例提供的高压部件模块短接电源地的结构示意图；图9为本专利技术另一些实施例提供的高压部件模块短接电源地的结构示意图；图10为本专利技术第五实施例提供的高压互锁电路的结构示意图；图11为本专利技术第六实施例提供的高压互锁电路的结构示意图；图12为本专利技术一些实施例提供的处理模块的结构示意图；图13为本专利技术另一些实施例提供的处理模块的结构示意图；图14为本专利技术另一些实施例提供的高压部件模块开路的结构示意图；图15为本专利技术再一些实施例提供的高压部件模块短接电源的结构示意图；图16为本专利技术又一些实施例提供的高压部件模块短接电源的结构示意图；图17为本专利技术再一些实施例提供的高压部件模块短接电源地的结构示意图；图18为本专利技术又一些实施例提供的高压部件模块短接电源地的结构示意图；图19为本专利技术第七实施例提供的高压互锁电路的结构示意图。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本专利技术，并不被配置为限定本专利技术。对于本领域技术人员来说，本专利技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本专利技术的示例来提供对本专利技术更好的理解。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利技术实施例提供了一种高压互锁电路及其检测方法，可应用于新能源汽车中高压互锁安全保护的场景中。本专利技术实施例中的高压互锁电路为直流电流型的高压互锁电路，在与高压互锁电路连接的高压部件模块中传输的是直流电流信号。采用本专利技术实施例中的高压互锁电路及其检测方法，可减轻甚至避免高压互锁电路受到外部干扰导致的故障误判，从而提高高压互锁电路判定故障的精确性。下面首先结合附图对本专利技术实施例提供的高压互锁电路进行详细说明。图1为本专利技术一些实施例提供的高压互锁电路的结构示意图。如图1所示，高压互锁电路包括：电源模块V，电源模块V的正极与电流生成模块C的一端连接。电流生成模块C，电流生成模块C的另一端与高压部件模块H的第一端连接，，用于向高压部件模块H注入恒定直流电流。分压模块F1，分压模块F1的一端与高压部件模块H的第二端连接，分压模块F1的另一端分别与电源模块V的负极和电源地连接。处理模块P，用于根据从高压部件模块的第二端采集的第一电压，确定高压部件模块H的故障。在本专利技术的实施例中，高压部件模块H可以为一个高压部件，也可以为多个高压部件。例如高压部件可以为连接器、MSD等部件，在此并不限定。若高压部件模块H包括多个高压部件，对于多个高压部件的连接方式在此不做具体限定。在本专利技术的实施例中，与高压部件模块H的第一端连接的端口为高压互锁电路的第一端，并为高压互锁电路的电流输出端。与高压部件模块H的第二端连接的端口为高压互锁电路的第二端，并为高压互锁电路的电流输入端。在本专利技术的实施例中，电源模块V作为整个高压互锁电路的供电电源，可输出较高且稳定的电压，给电流生成模块C提供输入电源。作为一个示例，电源模块V可以为铅酸电池。作为一个示例，若第一电压大于第一预设阈值，则处理模块P确定高压部件模块H出现短接电源的故障。若第一电压小于第二预设阈值，则处理模块P确定高压部件模块H出现开路故障和/或短接电源地的故障。在本专利技术的实施例中，由于电流生成模块C向高压部件模块H输入恒定的直流电流信号不易受外界干扰信号的影响，因此利用从高压部件模块的第二端采集的电压确定高压部件模块H的故障，可减轻甚至避免高压互锁电路受到外部干扰导致的故障误判，从而提高高压互锁电路对高压部件模块H故障的检测精度。为了进一步精确地对高压部件模块H的故障进行判断，图2示出本专利技术另一实施例提供的高压互锁电路的结构示意图。参见图2，处理模块P还与高压部件模块H的第一端连接。处理模块P可以基于从高压部件模块H的第二端采集的第一电压和从高压部件模块H的第一端采集的第二电压，确定高压部件模块H的故障。作为一个示例，若第一电压小于第三预设阈值且第二电压大于第四预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压互锁电路，其特征在于，所述电路包括：电源模块，所述电源模块的正极与电流生成模块的一端连接；所述电流生成模块，所述电流生成模块的另一端与高压部件模块的第一端连接，用于向所述高压部件模块注入恒定直流电流；第一分压模块，所述第一分压模块的一端与所述高压部件模块的第二端连接，所述第一分压模块的另一端分别与所述电源模块的负极和电源地连接；处理模块，用于根据从所述高压部件模块的第二端采集的第一电压，确定所述高压部件模块的故障。

【技术特征摘要】
1.一种高压互锁电路，其特征在于，所述电路包括：电源模块，所述电源模块的正极与电流生成模块的一端连接；所述电流生成模块，所述电流生成模块的另一端与高压部件模块的第一端连接，用于向所述高压部件模块注入恒定直流电流；第一分压模块，所述第一分压模块的一端与所述高压部件模块的第二端连接，所述第一分压模块的另一端分别与所述电源模块的负极和电源地连接；处理模块，用于根据从所述高压部件模块的第二端采集的第一电压，确定所述高压部件模块的故障。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述处理模块用于若所述第一电压大于第一预设阈值，则确定所述高压部件模块出现短接电源的故障；若所述第一电压小于第二预设阈值，则确定所述高压部件模块出现开路故障和/或短接所述电源地的故障。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述处理模块用于基于所述第一电压和从所述高压部件模块的第一端采集的第二电压，确定所述高压部件模块的故障。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述处理模块具体用于若所述第一电压小于第三预设阈值且所述第二电压大于第四预设阈值，则确定所述高压部件模块的故障为开路；若所述第一电压大于第五预设阈值且所述第二电压大于所述第五预设阈值，则确定所述高压部件模块的故障为短接电源；若所述第一电压小于第六预设阈值且所述第二电压小于所述第六预设阈值，则确定所述高压部件模块的故障为短接所述电源地；其中，所述第四预设阈值和所述第五预设阈值均基于所述直流电流、所述第一分压模块的电阻值和所述高压部件模块的电阻值确定，所述第三预设阈值和所述第六预设阈值均根据所述直流电流和所述第一分压模块的电阻值确定。5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述直流电流大于等于2毫安且小于等于30毫安。6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述直流电流为10毫安或20毫安。7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述处理模块用于控制所述电流生成模块的工作状态。8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述处理模块，与所述电流生成模块连接，用于对所述电流生成模块进行电压检测，并基于电压检测结果和/或从所述高压部件模块的第一端采集的第二电压，判断所述电流生成模块是否出现故障。9.根据权利要求8所述的电路，其特征在于，所述电流生成模块包括第一电压调节器和第一调节电阻；其中，所述第一电压调节器的输入端与所述电源模块的正极连接，所述第一电压调节器的输出端与所述第一调节电阻的一端连接，所述第一电压调节器的反馈端与所述第一调节电阻的另一端连接，所述第一调节电阻的另一端与所述高压部件模块的第一端连接；所述处理模块与所述第一电压调节器的输入端连接，和/或，所述处理模块与所述第一电压调节器的输出端连接；其中，当所述处理模块与所述第一电压调节器的输入端连接时，所述电压检测结果为所述第一电压调节器的输入电压；当所述处理模块与所述第一电压调节器的输出端连接时，所述电压检测结果为所述第一电压调节器的输出电压；当所述处理模块分别与所述第一电压调节器的输入端和所述第一电压调节器的输出端连接时，所述电压检测结果包括所述第一电压调节器的输入电压和所述第一电压调节器的输出电压。10.根据权利要求8所述的电路，其特征在于，所述电流生成模块包括第二电压调节器和第二调节电阻；其中，所述第二电压调节器的输入端分别与所述电源模块的正极和所述第二调节电阻的一端连接，所述第二电压调节器的反馈端与所述第二调节电阻的另一端连接，所述第二电压调节器的输出端与所述高压部件模块的第一端连接；所述处理模块与所述第二电压调节器的输入端连接，和/或，所述处理模块与所述第二电压调节器的输出端连接；其中，当所述处理模块与所述第二电压调节器的输入端连接时，所述电压检测结果为所述第二电压调节器的输入电压；当所述处理模块与所述第二电压调节器的输出端连接时，所述电压检测结果为所述第二电压调节器的输出电压；当所述处理模块分别与所述第二电压调节器的输入端和所述第二电压调节器的输出端连接时，所述电压检测结果包括所述第二电压调节器的输入电压和所述第二电压调节器的输出电压。11.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括第二分压模块，所述第二分压模块的一端与所述电流生成模块连接，所述第二分压模块的另一端与所述高压部件模块的第一端连接。12.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括第一开关模块，所述第一开关模块设置于所述电源模块和所述电流生成模块之间，且所述第一开关模块与所述处理模块连接；所述处理模块用于通过所述第一开关模块控制所述高压互锁电路的通断和所述电流生成模块的工作状态。13.根据权利要求12所述的电路，其特征在于，所述第一开关模块包括：第一开关单元，所述第一开关单元的第一端分别与所述电源模块的正极和第一电阻网络的一端连接，所述第一开关单元的第二端与所述电流生成模块连接；所述第一电阻网络，所述第一电阻网络的另一端分别与所述第一开关单元的第三端和第二电阻网络的一端连接；所述第二电阻网络，所述第二电阻网络的另一端与第二开关单元的第一端连接；所述第二开关单元，所述第二开关单元的第二端与所述处理模块连接，所述第二开关单元的第三端与所述电源地连接。14.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第二开关模块，所述第二开关模块的第一端与所述电流生成模块连接，所述第二开关模块的第二端与所述处理模块连接，所述第二开关模块的第三端与所述电源地连接；第三开关模块，所述第三开关模块的第一端与所述第一分压模块连接，所述第三开关模块的第二端与所述处理模块连接，所述第三开关模块的第三端与所述电源地连接；所述处理模块用于利用所述第二开关模块控制所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李竟霖，卓健炜，杜宝海，李前邓，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35