具有用于使电容器放电的电流消耗电路的电气系统、相关的机动车辆和方法技术方案

电气系统(100)包括：‑电容器(C)；‑电力供应设备(102)；‑电力接收设备(104)；‑电流消耗电气电路(108)，其被设计为消耗经由第一接口端子(B

Electrical systems with current consuming circuits for discharging capacitors, related motor vehicles and methods

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于使电容器放电的电流消耗电路的电气系统、相关的机动车辆和方法
本专利技术涉及电容器的放电，具体地是在电动车辆(electricmotorvehicle)领域。
技术介绍
公开号为US6204612B1的美国专利描述了一种电容器，意图将电功率模块连接到该电容器的端子上。另外，它描述了一种包括稳定晶体管的电流消耗电气电路，该稳定晶体管连接到电容器的端子。在该公开中，电流消耗电气电路被设计为被激活以便在功率模块从电容器机械地且电气地断开连接时消耗基本上恒定的放电电流。因此，电流的消耗使电容器放电，从而防止了如果操作者触摸电容器时可能发生的电击。更具体地，功率模块包括导体，该导体被布置为使受控开关短路以便使电流消耗电路无效。因此，当功率模块被断开连接时，导体从受控开关断开连接，从而使得电流消耗电气电路被激活。该解决方案具有需要在功率模块侧上存在机械元件(导体)的缺点。而且，例如在电连接故障的情况下，在功率模块仍机械地就位但从电容器电气地断开连接的时候，该解决方案不允许使电容器放电。另外，已知的做法是将电阻器连接到由高压源供电的电容器的端子上，以在高压源断开连接的情况下使电容器放电。该解决方案的缺点在于，即使在不需要时，也就是当高压源连接到电容器时，电阻器仍持续消耗大量电流。本专利技术的目的是至少部分地克服上述问题。
技术实现思路
为此，提出一种电气系统，包括：-具有两个端子的电容器；-连接到电容器的端子的电力供应设备；-电力接收设备，其连接到电容器的端子以接收由电力供应设备供应的电力；-电流消耗电气电路，具有分别连接到电容器的端子的两个接口端子，并且被设计为消耗经由第一接口端子进入且经由第二接口端子离开的电流，该电气系统被设计为使得当电力供应设备连接到电容器的端子时，电流消耗电气电路消耗电流，该电气系统的特征在于：电流消耗电气电路包括晶体管，晶体管被布置为使得所消耗的电流经由晶体管的电流输入端子进入并经由晶体管的电流输出端子离开，并且电流输出端子被连接到晶体管的控制端子以使晶体管稳定。可选地，电流消耗电气电路包括连接在晶体管的电流输出端子和晶体管的控制端子之间的齐纳二极管，以使晶体管稳定。同样可选地，电流消耗电气电路包括连接在晶体管的控制端子和第一接口端子之间的电阻器。同样可选地，电流消耗电气电路包括连接在晶体管的电流输入端子和第一接口端子之间的电阻器。同样可选地，电流消耗电气电路包括连接在电流输出端子和第二接口端子之间的电阻器。同样可选地，电力供应设备被设计为施加DC电源电压。同样可选地，DC电源电压高于60V，优选地高于300V。同样可选地，电力供应设备包括以下之一：电池充电器和电池。同样可选地，电力接收设备包括以下之一：电池、逆变器和DC到DC转换器。还提出了根据本专利技术的电气系统。贯穿前述文本中，电流消耗电气电路可以是无源电路。在电力供应设备不工作时，该电流消耗电气电路可以专门经由两个接口端子、具体地是通过将被放电的电容器被供应电力。而且，该电气放电电路可以没有任何计算组件，也就是说没有任何被设计为运行计算机程序的组件，诸如微控制器或微处理器。还提出了一种使具有两个端子的电容器放电的方法，包括：-当将电力供应设备连接到电容器的端子以施加横跨电容器的端子的电源电压时，具有分别连接到电容器的端子的两个接口端子的电流消耗电气电路消耗经由第一接口端子进入并经由第二接口端子离开的电流。-当电力供应设备不再工作以不再限制横跨电容器的端子存在的电容器电压时，电流消耗电气电路消耗电流以使电容器放电，该方法的特征在于：在先前步骤中使用的电流消耗电气电路包括晶体管，该晶体管被布置为使得所消耗的电流经由晶体管的电流输入端子进入并经由晶体管的电流输出端子离开，并且晶体管的电流输出端子连接到晶体管的控制端子，以使晶体管稳定。在本专利技术的一个特定实施例中，在上述放电方法的步骤中使用的电流消耗电气电路还包括连接在晶体管的电流输出端子和晶体管的控制端子之间的齐纳二极管，以使晶体管稳定。在本专利技术的另一特定实施例中，在上述放电方法的步骤中使用的电流消耗电气电路还包括连接在晶体管的电流输入端子和第一接口端子之间的电阻器。附图说明图1是根据本专利技术的电气系统的电路图，该电气系统包括用于使电容器放电的电流消耗电气电路。图2是示出电容器电压和进入电流消耗电气电路的电流随时间的变化的时序图。图3是示出包括至少一个诸如图1所示的电气系统的机动车辆的图。具体实施方式现在将参照图1描述实现本专利技术的电气系统100。电气系统100首先包括具有两个电力供应端子BC、BD的电力供应设备102，设计横跨这两个电力供应端子来供应电源电压E。例如，电源电压E基本恒定。此外，在所描述的示例中，电力供应端子BD连接到电气系统100的电气接地，并且意图使电力供应端子BC处于+EV的正电势。电气系统100还包括电力接收设备104，电力接收设备104连接在电力供应端子BC、BD之间，并且被设计为接收由电力供应设备102供应的电力。电气系统100还包括电容器C，电容器C具有分别连接到电力供应端子BC、BD的两个端子BE、BF，并且例如被设计为使电源电压E平滑。电容器C具有等于电力供应设备102工作时的电源电压E的、横跨其端子BE、BF的电容器电压uC。电气系统100还包括电流消耗电气电路108，电流消耗电气电路108具有分别连接到电容器C的端子BE、BF的两个接口端子BA、BB，以接收电容器电压uC。电流消耗电气电路108被设计为消耗经由第一接口端子BA进入并经由第二接口端子BB离开的电流。在电力供应设备102不工作时，例如在其断开连接时，电流消耗电气电路108尤其旨在使电容器C放电。例如在图1中，当将电力供应端子BC、BD连接到接口端子BA、BB的连接之一损坏时，发生这种情况。电流消耗电气电路108包括晶体管Q1，晶体管Q1具有电流输入端子C1、电流输出端子E1和控制端子B1。在所描述的示例中，晶体管Q1是双极晶体管，其具有分别对应于电流输入端子C1、电流输出端子E1和控制端子B1的集电极、发射极和基极。晶体管Q1的断开或闭合状态由存在于控制端子B1和电流输出端子E1之间的控制电压V1限定。另外，电流i通过经由电流输入端子C1进入并经由电流输出端子E1离开而流过晶体管Q1。在所描述的示例中，电流消耗电气电路108还包括连接在电流输入端子C1和接口端子BA之间的电阻器R1。在所描述的示例中，电流消耗电气电路108还包括连接在电流输出端子E1与接口端子BB之间的电阻器R2。在所描述的示例中，电流消耗电气电路108还包括连接在控制端子B1和接口端子BA之间的电阻器R4。在所描述的示例中，电流消耗电气电路108还包括连接在控制端子B1和接口端子BB之间的齐纳二极管D1。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电气系统(100)，包括：/n-电容器(C)，其具有两个端子(B

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170308 FR 17518621.一种电气系统(100)，包括：
-电容器(C)，其具有两个端子(BE，BF)；
-电力供应设备(102)，其连接到所述电容器(C)的端子(BE，BF)；
-电力接收设备(104)，其连接到所述电容器(C)的端子(BE，BF)，以接收由所述电力供应设备(102)供应的电力；
-电流消耗电气电路(108)，其具有分别连接到所述电容器(C)的端子(BE，BF)的两个接口端子(BA，BB)，并且被设计为消耗经由第一接口端子(BA)进入并经由第二接口端子(BB)离开的电流(i)，
所述电气系统(100)被设计为当所述电力供应设备(102)连接到所述电容器(C)的端子时，所述电流消耗电气电路(108)消耗所述电流(i)，
所述电气系统(100)的特征在于：所述电流消耗电气电路(108)包括晶体管(Q1)，所述晶体管(Q1)被布置为使得所消耗的电流(i)经由所述晶体管(Q1)的电流输入端子(C1)进入并经由所述晶体管(Q1)的电流输出端子(E1)离开，并且所述电流输出端子(E1)被连接到所述晶体管(Q1)的控制端子(B)以使所述晶体管(Q1)稳定。


2.根据权利要求1所述的电气系统(100)，其中，所述电流消耗电气电路(108)包括连接在所述晶体管(Q1)的电流输出端子(E1)和所述晶体管(Q1)的控制端子(B1)之间的齐纳二极管(D1)，以使所述晶体管(Q1)稳定。


3.根据权利要求1或2所述的电气系统(100)，其中，所述电流消耗电气电路(108)包括连接在所述晶体管(Q1)的控制端子(B1)和所述第一接口端子(BA)之间的电阻器(R4)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的电气系统(100)，其中，所述电流消耗电气电路(108)包括连接在所述晶体管(Q1)的电流输入端子(C1)和所述第一接口端子(BA)之间的电阻器(R1)。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的电气系统(100)，其中，所述电流消耗电气电路(108)包括连接在所述电流输出端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：P洛伊拉方德，
申请(专利权)人：法雷奥电机设备公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR