用于使电容器放电的电气电路、包含该放电电路的电气系统和机动车辆技术方案

技术编号:22889763 阅读:14 留言:0更新日期:2019-12-21 09:28
一种放电电路(106),包括:两个接口端子(BA,BB),电容器(C)连接至所述端子,并且在所述端子之间提供电容器电压(uc);电气电流消耗电路(108),其连接在两个接口端子(BA,BB)之间并被设计为消耗电容器(C)的放电电流(i);以及电气控制电路(110),用于控制电气电流消耗电路(108),电气控制电路(110)连接在两个接口端子(BA,BB)之间,以接收电容器电压(uc)。电气控制电路(110)被设计为:当电容器电压(uc)高于预定义阈值时,使电气电流消耗电路(108)去激活,并且当两个接口端子(BA,BB)之间的电容器电压(uc)低于预定义阈值时,激活电气电流消耗电路(108)。电气控制电路(110)还被设计为仅经由两个接口端子(BA,BB)接收电力供应。

Electrical circuits for discharging capacitors, electrical systems containing the discharge circuits, and motor vehicles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使电容器放电的电气电路、包含该放电电路的电气系统和机动车辆
本专利技术涉及一种用于使电容器放电的放电电路(electricaldischargecircuit),具体地是在电动车辆领域。
技术介绍
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。因此,在高压源被断开连接的情况下,电容器放电到电阻器中,以防止当操作者触摸电容器时可能发生的电击。该解决方案的缺点在于,即使在不需要时,即当连接了高压源时,无源放电元件也持续消耗电流。公开号为US6204612B1的美国专利描述了一种用于使电容器放电的放电电路,其类型包括:-两个接口端子,旨在将电容器连接至这两个接口端子,并且旨在在这两个接口端子间提供电容器电压,-电流消耗电气电路,其连接在两个接口端子之间,并被设计为消耗来自电容器的放电电流,以及-电气控制电路,其用于控制电流消耗电气电路,该电气控制电路连接在两个接口端子之间,以接收电容器电压。在该公开中,电流消耗电气电路被设计为由电气控制电路激活,以便在电容器与电源模块断开连接时消耗基本恒定的放电电流。更具体地,电源模块包括导体,该导体被布置为使电气控制电路的受控开关短路,以使电流消耗电路去激活。因此,当电源模块被断开连接时,导体从电气控制开关断开连接,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高压源侧存在机械元件(导体)的缺点。本专利技术的目的是提出一种放电电路,其可以至少部分地克服上述缺点。
技术实现思路
为此,提出了一种上述类型的用于使电容器放电的放电电路,所述电路的特征在于,电气控制电路被设计为:-当电容器电压高于预定义阈值时,使电流消耗电气电路去激活,并且-当两个接口端子之间的电容器电压低于预定义阈值时,激活电流消耗电气电路,并且,电气控制电路被设计为排他地经由两个接口端子被供应电力。借助于本专利技术,当电容器电压下降到阈值以下时,电流消耗电气电路被激活,使得不再需要提供外部机械元件来激活电容器的放电。此外,由于电气控制电路排他地经由接口端子被供应电力,其在电容器不再连接到电力供应设备时由电容器供应电力。因此,提高了放电电路的可靠性。可选地,电流消耗电气电路包括第一晶体管,第一晶体管具有电流输入端子、电流输出端子和控制端子,放电电流旨在通过经由电流输入端子进入并经由电流输出端子离开而流过第一晶体管,并且电气控制电路连接至晶体管的控制端子,并且被设计为通过断开晶体管来使电流消耗电气电路去激活并且通过闭合晶体管来激活电流消耗电气电路。同样可选地,电流输出端子连接至控制端子,以使第一晶体管稳定。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控制端子之间的齐纳二极管,以使第一晶体管稳定。同样可选地,电气控制电路包括:第二晶体管,第二晶体管具有电流输入端子、电流输出端子和控制端子,第二晶体管的电流输入端子连接至第一晶体管的控制端子;以及至少一个齐纳二极管,其连接在第二晶体管的控制端子和两个接口端子中的一个之间。还提供了一种电气系统,所述系统包括:电容器(C);根据本专利技术的用于使电容器放电的放电电路;电力供应设备,其具有两个电力供应端子并且被设计为经由两个电力供应端子供应电力;电力接收设备,其连接至两个接口端子并且被设计为接收由电力供应设备供应的电力。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(E)高于60V,优选地高于300V。同样可选地,接口端子中的第一个旨在具有比接口端子中的另一个更高的电势,并且一个或多个齐纳二极管连接在第二晶体管的控制端子和第一接口端子之间。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:电池和逆变器。贯穿前述文本中,用于使电容器放电的放电电路可以是无源电路。在电力供应设备不工作时,该放电电路可以排他地经由两个接口端子、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。还提出了一种包括根据本专利技术的电气系统的机动车辆。附图说明图1是电气系统的电路图,该电气系统包括根据本专利技术的用于使电容器放电的放电电路。图2是示出电容器电压和进入放电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如图1所示的放电电路的机动车辆的图。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。电力供应设备102被设计为通过在两个电力供应端子BC、BD之间施加电源电压E来经由两个电源端子BC、BD供应电力。例如,电源电压E基本上是恒定的。此外,在所描述的示例中,端子BD连接到电气系统100的电气接地,并且旨在使端子BC相对于端子BD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连接在电力供应端子BC、BD之间,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、在其端子之间的电容器电压uC。电气系统100还包括用于使电容器C放电的放电电路106,放电电路具体地旨在当电力供应设备102不工作时(例如,当其断开连接时)使电容器C放电。放电电路106首先包括连接到电容器C的端子的两个接口端子BA、BB,以接收电容器电压uC。放电电路106还包括连接在接口端子BA、BB之间的电流消耗电气电路108。在所描述的示例中,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。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还包括在控制端子B1和电流输入端子C1之间彼此串联连接的两个电阻器R3、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B之间的齐纳二极管D1,以使晶体管Q1稳定。放电电路106还包括用于控制电流消耗电气电路108的电气控制电路110。电气控制电路110连接在两个接口端子BA、BB之间。在所描述的示例中,电气控制电路110包括晶体管Q2,晶体管Q2具有电流输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使电容器(C)放电的放电电路(106),包括:/n-两个接口端子(B

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170308 FR 17518611.一种用于使电容器(C)放电的放电电路(106),包括:
-两个接口端子(BA,BB),电容器(C)旨在连接至所述端子,并且旨在在所述端子之间提供电容器电压(uC),
-电流消耗电气电路(108),其连接在所述两个接口端子(BA,BB)之间并被设计为消耗来自所述电容器(C)的放电电流(i),以及
-电气控制电路(110),用于控制所述电流消耗电气电路(108),所述电气控制电路(110)连接在所述两个接口端子(BA,BB)之间,以接收所述电容器电压(uC),
其特征在于,所述电气控制电路(110)被设计为:
-当所述电容器电压(uC)高于预定义阈值时,使所述电流消耗电气电路(108)去激活,并且
-当所述两个接口端子(BA,BB)之间的所述电容器电压(uC)低于所述预定义阈值时,激活所述电流消耗电气电路(108),
并且,所述电气控制电路(110)被设计为排他地经由所述两个接口端子(BA,BB)被供应电力。


2.根据权利要求1所述的放电电路(106),其中,所述电流消耗电气电路(108)包括第一晶体管(Q1),所述第一晶体管(Q1)具有电流输入端子(C1)、电流输出端子(E1)和控制端子(B1),所述放电电流(i)旨在通过经由所述电流输入端子(C1)进入并经由所述电流输出端子(E1)离开而流过所述第一晶体管(Q1),并且其中,所述电气控制电路(110)连接至所述晶体管(Q1)的控制端子(B1),并且被设计为通过断开所述晶体管(Q1)来使所述电流消耗电气电路(108)去激活并且通过闭合所述晶体管(Q1)来激活所述电流消耗电气电路(108)。


3.根据权利要求2所述的放电电路(106),其中,所述电流输出端子(E1)连接至所述控制端子(B1),以使所述第一晶体管(Q1)稳定。


4.根据权利要求3所述的放电电路(106),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(E1)和所述控制端子(B1)之间的齐纳二极管(D1),以使所述第一晶体管(Q1)稳定。


5.根据权利要求...

【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

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