一种隔离信号激活上电自锁供电电路制造技术

技术编号:23022613 阅读:20 留言:0更新日期:2020-01-03 16:17
本实用新型专利技术公开一种隔离信号激活上电自锁供电电路,包括主体供电回路、上电自锁电路、隔离信号激活电路、AD检测电路和单片机控制电路;主体供电电路的供电回路通断受控于上电自锁电路;隔离信号激活电路采用光耦来实现隔离端到非隔离端的信号传递,并输出隔离端的激活信号;AD检测电路采集供电终端的电压以及隔离激活信号的输出电压给单片机控制电路,单片机控制电路通过对电压电平分析输出非隔离端的单片机自锁信号;所述隔离端的激活信号和非隔离端的单片机自锁信号并联输出驱动上电自锁电路。本实用新型专利技术加强了系统供电控制电路的稳定性和可靠性,能够在上电时进行自锁,在下电时进行自控制,且成本低,使用效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种隔离信号激活上电自锁供电电路
本技术涉及电池管理
,具体为一种隔离信号激活上电自锁供电电路。
技术介绍
随着汽车占有量的逐步提升,环境问题凸显,纯电动汽车越来越走进人们的视野,作为新能源汽车,其能量全部来源于铅蓄电池组,其结构简单,具有零排放、低噪声、可持续发展的优点,使其对国家能源、环境保护等领域具有重大意义。其中,电动车的核心部分之一便是电池管理系统。常见的电池管理系统有分布式和集中式等,其中分布式电池管理系统的管理对象电池串由多个单体电池组合而成,子电池组分别由从板控制,并通过主、从板传递控制信号以及管理策略的实施。作为电池管理系统的核心之一,从板的上下电管理是保证电池管理系统合理、安全、有效运行的前提,对电池管理系统的发展有着重要意义。由于电池组中各个电池位于高电压电池串的不同点处,导致其电气特性不一,所以需要通过隔离激活的方式与主板进行交互。现有的DC/DC隔离信号传递方式成本高且使用效果不好。
技术实现思路
针对上述问题,本技术的目的在于提供一种能够降低成本,增强供电电路上下电的可靠性,在上电时进行自锁,在下电时进行自控制的隔离信号激活上电自锁供电电路。技术方案如下:一种隔离信号激活上电自锁供电电路,包括主体供电回路、上电自锁电路、隔离信号激活电路、AD检测电路和单片机控制电路;主体供电回路的供电回路通断受控于上电自锁电路;隔离信号激活电路采用光耦来实现隔离端到非隔离端的信号传递,并输出隔离端的激活信号;AD检测电路采集供电终端的电压以及隔离激活信号的输出电压给单片机控制电路,单片机控制电路通过对电压电平分析输出非隔离端的单片机自锁信号;所述隔离端的激活信号和非隔离端的单片机自锁信号并联输出驱动上电自锁电路。进一步的,所述上电自锁电路由电池供电,经磁珠电感L1滤波后,通过瞬态电压抑制器D1稳定电压值;电容C1和C2串联,电容C3和C4串联之后同时并联于瞬态电压抑制器D1的两端;然后通过NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2控制电路的上电和失电;三极管Q1的发射极为供电端,其集电极连接到磁珠电感L1和瞬态电压抑制器D1之间,同时此处设有‘POWER’电压采集点供给隔离信号激活电路作为其待命信号;三极管Q1的基极通过电阻R1连接道其集电极,同时连接到三极管Q2的发射极;三极管Q2的集电极通过电阻R2接地,其基极通过电阻R3接地,同时还通过电阻R5连接到节点P,节点P通过电阻R4接地;节点P电压由单片机自锁信号‘MCU-GPIO’和非隔离端驱动信号‘ON’通过元件BAS70-05W共同控制。更进一步的,所述隔离信号激活电路包括光耦前端输入电路和光耦后端输出电路;光耦前端输入电路中产生隔离激活信号,并通过组合滤波稳压电路使光耦PC817B导通;光耦后端输出电路接收隔离激活信号并产生驱动信号,其中三极管上端电压为电源电压经过滤波稳压后连接‘POWER’电压采集点;三极管下端的输出信号为驱动信号‘ON’,完成激活信号的传递。更进一步的,所述组合滤波稳压电路包括串联后并联于光耦输入端的电阻R11和电容C6,电容C7并联于电容C6两端;磁珠电感L1个电容C8串联后并联于电容C7两端,电容C9和电容C10分别并联于电容C8两端。更进一步的,所述AD检测电路中供电终端电压采集电路包括MOS管Q3和稳压二极管D2;MOS管Q3的D极通过电阻R8连接到三极管Q1的集电极,G极通过电阻R10连接到三极管Q1的发射极,同时连接到稳压二极管D2的负极,电阻R9并联于稳压二极管D2两端;压二极管D2的正极通过电阻R7连接到MOS管Q3的S极;输出电压通过由电阻R6和电容C5构成的滤波电路连接到单片机的A/D采样口2。本技术的有益效果是:1)本技术采用了隔离激活的方式实现了隔离端信号驱动非隔离端电路上电,同时非隔离端控制器上电后输出自锁信号施加于上电自锁电路,防止隔离端的激活信号出现干扰而使供电电路产生误关断,加强了系统供电控制电路的稳定性和可靠性;2)本技术在系统上电自锁后,AD检测电路实时监测隔离信号激活电路的光耦后端输出电压;当隔离端要让非隔离端下电,隔离激活信号被拉低,则光耦后端输出电压也为低电平,AD检测电路将采集到的电压输入进单片机控制电路,单片机即可获取隔离端想要传递到非隔离端的下电意图,单片机即可拉低自锁信号,实现非隔离端下电的自控制;3)本技术的设计新颖,硬件结构简单合理,电气性能可靠,使用寿命长;采用光耦隔离信号,相比采用DC/DC的隔离信号传递方式,其实现成本低,使用效果好,便于推广附图说明图1为本技术的供电主体电路图。图2为本技术的隔离信号激活电路图。图3位本技术的单片机控制接口示意图。图中:1-主体供电回路;2-上电自锁电路;3-隔离信号激活电路;4-AD检测电路;5-单片机控制电路;6-光耦后端输出电路;7-光耦前端输入电路;8-采集电路。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。本技术提出了一种通过隔离端进行主板和采集板信息交互的上电自锁电路,通过隔离端接收主板的激活信号进而产生驱动信号控制从板的上电状态,该电路克服各采集板板电气特性不一的问题采用隔离端隔离激活的方式与主、从板之间进行信息交互,使得系统更加高效、安全、稳定,实现上下电策略的合理实施,提高电池组的寿命。一种隔离信号激活上电自锁供电电路,包括供电主体电路1,上电自锁电路2,隔离信号激活电路3,AD检测电路4和单片机控制电路5等硬件模块。供电主体电路1的通断受控于上电自锁电路2,上电自锁电路2的驱动信号受控于隔离端的激活信号输出和非隔离端的单片机自锁信号输出,逻辑关系为‘或’,辅以AD检测电路和单片机控制电路,实现系统的上下电管理。电池组的供电主体电路1由上电自锁电路2控制其通断,从板需要上电时通过主板给隔离端发送激活信号使隔离信号激活电路3工作,进而产生驱动信号驱动从板上电,另一方面,检测电路4检测到从板驱动信号时,通过单片机控制电路5提供自锁信号控制整个上电电路自锁,供电主体电路1保持导通,此时,从板呈上电状态,且由于自锁信号保持不变,整体上电状态保持稳定,且不会出现隔离端激活信号出现干扰而使供电电路产生误关断。上电自锁电路的驱动信号可同时来自于隔离端的激活信号输出和非隔离端的单片机自锁信号输出,两者并联输出驱动上电自锁电路。在系统上电自锁后,AD检测电路实时监测隔离信号激活电路的光耦后端输出电压。当隔离端要让非隔离端下电,隔离激活信号被拉低,则光耦后端输出电压也为低电平,AD检测电路将采集到的电压输入进单片机控制电路,单片机即可获取隔离端想要传递到非隔离端的下电意图,单片机即刻拉低自锁信号,实现非隔离端下电的自控制,完成下电动作。所述隔离端上电自锁电路实现主从板之间的驱动信号的传递和保持,避免了各采集板电气参数不一等问题,主要根据主板激活信号与隔离端的交互,实现对从板上电电路的控制,辅以检测电路和单片机控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔离信号激活上电自锁供电电路,其特征在于,包括主体供电回路(1)、上电自锁电路(2)、隔离信号激活电路(3)、AD检测电路(4)和单片机控制电路(5);主体供电回路(1)的供电回路通断受控于上电自锁电路(2);隔离信号激活电路(3)采用光耦来实现隔离端到非隔离端的信号传递,并输出隔离端的激活信号;AD检测电路(4)采集供电终端的电压以及隔离激活信号的输出电压给单片机控制电路(5),单片机控制电路(5)通过对电压电平分析输出非隔离端的单片机自锁信号;所述隔离端的激活信号和非隔离端的单片机自锁信号并联输出驱动上电自锁电路(2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔离信号激活上电自锁供电电路,其特征在于,包括主体供电回路(1)、上电自锁电路(2)、隔离信号激活电路(3)、AD检测电路(4)和单片机控制电路(5);主体供电回路(1)的供电回路通断受控于上电自锁电路(2);隔离信号激活电路(3)采用光耦来实现隔离端到非隔离端的信号传递,并输出隔离端的激活信号;AD检测电路(4)采集供电终端的电压以及隔离激活信号的输出电压给单片机控制电路(5),单片机控制电路(5)通过对电压电平分析输出非隔离端的单片机自锁信号;所述隔离端的激活信号和非隔离端的单片机自锁信号并联输出驱动上电自锁电路(2)。


2.根据权利要求1所述的隔离信号激活上电自锁供电电路,其特征在于,所述上电自锁电路(2)由电池供电,经磁珠电感L1滤波后,通过瞬态电压抑制器D1稳定电压值;电容C1和C2串联,电容C3和C4串联之后同时并联于瞬态电压抑制器D1的两端;然后通过NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2控制电路的上电和失电;三极管Q1的发射极为供电端,其集电极连接到磁珠电感L1和瞬态电压抑制器D1之间,同时此处设有‘POWER’电压采集点供给隔离信号激活电路(3)作为其待命信号;三极管Q1的基极通过电阻R1连接道其集电极,同时连接到三极管Q2的发射极;三极管Q2的集电极通过电阻R2接地,其基极通过电阻R3接地,同时还通过电阻R5连接到节点P,节点P通过电阻R4接地;节点P电压由单片机自锁信号‘MCU-GPIO...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴森吴聪瑞祝乔高恩南廖豪杰曾禹钦陈俊雄
申请(专利权)人:四川赫能科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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