一种用于大功率车载电源的预充电线路制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于大功率车载电源的预充电线路，该线路包含一个车载高压电池检测线路，一个输入电压检测线路，一个预充电线路，一个驱动线路，一个第一电容及DC‑DC电源系统功率级，其特征在于，预充电线路由一个预充电阻和至少两个可控电子开关管并联构成，其一端连接车载高压电池，另外一端连接DC‑DC电源系统的输入端电容。本实用新型专利技术提供的这种车载电源预充电线路，利用正温度系数热敏电阻来限制冲击电流，用单片机来控制电子开关管的开通和关断，线路更为可控，可靠性高，损耗低，提高了开关电源的工作效率，同时也为高功率密度车载电源节省了空间。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大功率车载电源的预充电线路
本技术涉及车载电源领域，特别是涉及一种应用于大功率车载电源的预充电线路。
技术介绍
DC-DC开关电源系统与车载高压电池通常是用端子连接，由于功率较大，在DC-DC开关电源系统的输入端会放很多的电容，开始时电容两端电压为零，而车载高压电池上有很高的电压，在DC-DC开关电源与高压电池接触的瞬间，放电冒火，瞬间产生很大的冲击电流，很容易对开关电源后面的元器件造成损坏，同时也不利于人身安全。为了解决这一问题，需要加入预充电线路，目前常用的预充电线路是用一个PTC热敏电阻和一个继电器并联，这种做法简单但是体积大，不适用于高功率密度的车载开关电源系统，同时，用继电器控制可靠性差，损耗大，效率低。为了解决上述问题，本技术提供了一种新的适用于大功率车载电源的预充电线路。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题是提供一种用于大功率车载电源的预充电线路。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于大功率车载电源的预充电线路，该线路包含一个车载高压电池检测线路，一个输入电压检测线路，一个预充电线路，一个驱动线路，一个第一电容，DC-DC电源系统功率级，上述车载高压电池检测线路一端连接车载高压电池，另一端连接单片机的一个第一端口，输入电压检测线路一端连接一个第一电容，另一端连接单片机的一个第二端口，驱动线路一端连接单片机的一个第三端口，另外一个端口连接预充电线路，第一电容连接DC-DC电源的功率级，其特征在于，预充电线路由一个预充电阻和至少两个可控电子开关管并联构成，其一端连接车载高压电池，另外一端连接第一电容。优选地，上述用于大功率车载电源的预充电线路，其特征在于，上述预充电线路包含一个预充电阻、一个第一可控电子开关管、一个第二可控电子开关管、一个二极管、一个第二电容、一个电阻，预充电阻与第一、第二可控电子开关管并联，其一端连接车载高压电池的正极，另一端连接第一电容的正极；上述二极管、第二电容、电阻并联，其一端连接第一电容的正极，另一端连接第一、第二可控电子开关管的驱动脚。优选地，上述用于大功率车载电源的预充电线路，其特征在于，上述预充电阻是一个正温度系数热敏电阻，可控电子开关管由至少两个同规格的N型MOSFET并联构成，第一电容是DC-DC电源系统输入端电容的统称，其正负极分别与DC-DC电源系统功率级的正负端连接。优选地，上述用于大功率车载电源的预充电线路，其特征在于，上述车载高压电池检测线路、输入电压检测线路、预充电线路、驱动线路和单片机/MCU和DC-DC电源系统功率级都是DC-DC车载电源系统的一部分，预充电线路与车载高压电池之间直接或者通过保险丝和电感间接连接。本技术提供的这种车载电源预充电线路，利用正温度系数热敏电阻来限制冲击电流，用单片机来控制电子开关管的开通和关断，线路更为可控，可靠性高，损耗低，提高了开关电源的工作效率，同时也为高功率密度车载电源节省了空间，为新能源汽车的发展做出贡献。附图说明图1是本技术提供的一种大功率车载电源的预充电线路的具体结构示意图。具体实施方式下面结合附图给出本技术线路的实施方式，以详细说明本技术的技术方案。如下图1是本技术提供的一种大功率车载电源的预充电线路，包含车载高压电池，一个车载高压电池检测线路10，一个输入电压检测线路20，一个预充电线路30，一个驱动线路40，其中线路10一端连接车载高压电池的正极，另一端连接单片机的一个第一端口VAUXS，线路20一端连接第一电容C1的正极，另一端连接单片机的一个第二端口VINS，驱动线路40一端连接单片机的一个第三端口BYP，另外一个端口连接预充电线路30，线路30的一端直接或者通过保险丝和电感间接连接车载高压电池的正极，另外一端连接C1的正极，C1是DC-DC电源系统输入端电容的统称，由多个电容并联而成，容值大，耐压高，其正负极分别连接DC-DC电源系统功率极的正负端，上述线路10、线路20、线路30、线路40、C1及DC-DC电源系统功率级都是DC-DC电源系统的一部分。线路10用来检测车载高压电池的电压，此电压可命名为VAUX，线路20用来检测预充电线路输出的电压或者说是DC-DC电源系统输入端电容C1上的电压，此电压命名为VIN。线路30包含一个正温度系数热敏电阻PTC，一个第一开关管Q1，一个第二开关管Q2，一个二极管CR1，一个第二电容C2，一个电阻R1，Q1、Q2是同规格的N型MOS管，与PTC电阻并联，CR1、C2、R1并联后跨接在Q1、Q2的G、S两端，用来保护MOS管的栅极，Q1、Q2的栅极与CR1的阴极及线路40连接。高压电池上有很高的电压，DC-DC电源模块的输入端有大量的电容，开始时两端电压为零，当车载电源模块与车载高压电池连接的瞬间，高压电池通过PTC电阻进行放电，PTC的阻值随着温度的升高而变大，起到了很好的限流作用，在此过程中VAUX与VIN之间的压差逐渐减小，当单片机检测到VAUX与VIN之间的压差减小到10V时，单片机发出高电平通过驱动线路把高电平传到Q1、Q2的栅极，驱动线路同时还保证Q1、Q2的栅极电压高于源极电压，Q1、Q2开通，Q1、Q2的导通阻抗很小，这样就大大降低了损耗，提高了效率。虽然以上描述了本技术的具体实施线路，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本技术的原理和实质的前提下，可以对这些实施线路做出多种变更或修改。因此，本技术的保护范围由所附权利要求书限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大功率车载电源的预充电线路，该线路包含一个车载高压电池检测线路，一个输入电压检测线路，一个预充电线路，一个驱动线路，一个第一电容，DC-DC电源系统功率级，上述车载高压电池检测线路一端连接车载高压电池，另一端连接单片机的一个第一端口，输入电压检测线路一端连接第一电容，另一端连接单片机的一个第二端口，驱动线路一端连接单片机的一个第三端口，另外一个端口连接预充电线路，第一电容连接DC-DC电源的功率级，其特征在于，预充电线路由一个预充电阻和至少两个可控电子开关管并联构成，其一端连接车载高压电池，另外一端连接第一电容。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于大功率车载电源的预充电线路，该线路包含一个车载高压电池检测线路，一个输入电压检测线路，一个预充电线路，一个驱动线路，一个第一电容，DC-DC电源系统功率级，上述车载高压电池检测线路一端连接车载高压电池，另一端连接单片机的一个第一端口，输入电压检测线路一端连接第一电容，另一端连接单片机的一个第二端口，驱动线路一端连接单片机的一个第三端口，另外一个端口连接预充电线路，第一电容连接DC-DC电源的功率级，其特征在于，预充电线路由一个预充电阻和至少两个可控电子开关管并联构成，其一端连接车载高压电池，另外一端连接第一电容。


2.如权利要求1所述的一种用于大功率车载电源的预充电线路，其特征在于，上述预充电线路包含一个预充电阻、一个第一可控电子开关管、一个第二可控电子开关管、一个二极管、一个第二电容、一个电阻，预充电阻与第一、第二可...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑向军，习美泉，
申请(专利权)人：江苏兆能电子有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32