动力电池保护板测试系统技术方案

本实用新型专利技术所涉及一种动力电池保护板测试系统，包括主控制板，电池保护板，电动电池模块，以及传感器模块。因主控制板包括主控制芯片，主控制芯片外围电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路。接口电路包括带隔离的CAN总线接口电路，带隔离的SIP接口电路，带隔离的USB接口电路，以及无线WI‑FI模块。主控制板与电池保护板通过带隔离的SPI和I/O进行通信传递信号，而构成组态的电池管理系统。因接口电路能够与外界设备相互连接，具有异构网络的特点。与此同时，因主控制板内部的电源电路，电源检测电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路，保证主控制板能安全稳定地运行，达到安全稳定运行状态的检测和电池安全保护。

【技术实现步骤摘要】
动力电池保护板测试系统
本技术涉及一种用于电池领域的动力电池保护板测试系统。
技术介绍
现有电动汽车三大关键技术是电池，电机以及电子控制系统。电池是电动车发展的关键。然而，现有电池在电动汽车使用中存在诸多技术问题，例如：电池在使用中无法及时准确地预测和监控电池使用量状态，经常出现电池过充、过放和过热的技术问题，电池的充放电特性容易受环境条件的影响。因此，如何让电池发挥出最大的作用，成为电动汽车发展的核心问题。而解决电动汽车发展的核心问题的关键在于电池管理系统。电池管理系统作为电动汽车的重要组成部分，其主要功能是实现对电池的状态监测和估计、电池的安全保护和电池的能量管理等。科学合理的电池管理系统不仅能保证电池安全可靠运行，同时可以优化管理电池的能量，延长电池的使用寿命。现有电池管理系统是由主控制板和电池保护板两部分构成。现有电池管理系统大部分是以电池作为电动汽车的核心部分，对电动汽车的运行的管理和应用。在此过程中，虽然能够安全的使用电池，对电池参数进行测量和估计。但是，电池在实际使用过程中，无法对电池的运行状态进行检测，电池的安全保护。
技术实现思路
有鉴于此，本技术所要解决的技术问题是提供一种具有异构网络的特点，安全稳定运行状态的检测和电池安全保护的动力电池保护板测试系统。为此解决上述技术问题，本技术中的技术方案所提供一种动力电池保护板测试系统，其包括主控制板，与主控制板相互连接的电池保护板，与电池保护板相互连接的电动电池模块，以及连接在电动电池模块与主控制板之间的传感器模块；所述电池保护板是由多个电池管理专用芯片通过级联构成；所述主控制板包括主控制芯片，分别与主控制芯片连接的主控制芯片外围电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路；所述的主控制芯片是由型号为F28M35H22C的F28M35x系列多核的单片机MCU构成；所述主控制芯片外围电路包括电源电路、复位电路、晶振时钟电路，以及仿真接口电路；所述的电源电路包括降压电路，电源检测电路；所述接口电路包括带隔离的CAN总线接口电路，带隔离的SIP接口电路，带隔离的USB接口电路，以及无线WI-FI模块；所述信号处理电路包括电路信号采集电路；所述功能性模块电路包括开关量信号处理电路，IC存储模块电路；所述主控制板与电池保护板通过带隔离的SPI和I/O进行通信传递信号，而构成组态的电池管理系统。进一步限定，所述主控制芯片包括单片机MCU，分别设置于单片机MCU内部的UART接口，SPI接口，CAN接口，USB接口，IC接口，GPIO接口，第一A/D接口，以及第一A/D接口；分别与UART接口连接的WI-FI模块，GPS模块；与GPIO接口连接的输入输出接口，与第一A/D接口连接的信号输入调理模块，与第二A/D接口连接的电压变换及检测模块，与电压变换及检测模块连接的不同电压的电压模块；与SPI接口连接的SPI隔离接口；与CAN接口连接的CAN隔离接口，与USB接口连接的USB隔离接口，与IC接口连接的IC存储电路。进一步限定，所述复位电路包括电阻R1，连接在电阻R1两端的复位控制管脚XRS和复位控制管脚ARS,串联连接在电阻R1两端一侧的电阻R2和电阻R3，串联连接在电阻R1两端另一侧的电容C1和电容C2，电阻R2与电阻R3并联连接，电容C1与电容C2并联连接，设置电阻端与电压端相互连接，设有电容端接地；所述复位控制管脚XRS控制子系统复位，所述复位控制管脚ARS模拟子系统复位。进一步限定，所述晶振时钟电路包括晶振器A1，串联于晶振器A1两端一侧的电容C3，电容C4，串联连接于晶振器A1两端另一侧的引脚X1，引脚X2；所述的引脚X1，引脚X2分别控制及模拟两个子系统都将复位，型号为F28M35H22C的电路，通过引脚X1,引脚X2以及SSOSOC端来实现；通过PLL配置可实现高达100MHz的工作频率为芯片本身提供10MHz和32KHz的信号供芯片内部使用。进一步限定，仿真接口电路是由F28M35H22C的JTAG接口电路构成，该JTAG接口电路包括JTAG接口芯片，分别连接在JTAG接口芯片上的电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7。进一步限定，所述降压电路包括芯片P15，连接于芯片P15引脚1与引脚8之间的电容C5，连接于芯片P15引脚2上电容C6，电容C7，电阻R8，连接于芯片P15引脚4上电阻R9，连接在芯片P15引脚3与电阻R9之间的电阻R10,连接于芯片P15引脚8与引脚7之间的二极管D1，连接在二极管D1输出端的电感L1，连接在电感L1另一端与二极管D1输入端之间的电容C6，连接在芯片P15引脚5上的电容C7，电容C8,电阻R11，电阻R11与电容C7串联连接，电容C8连接在电阻R11、电容C7两端之间；连接在芯片P15引脚5上的电阻R12和电阻R13，连接在电阻R13一端的电容C9。进一步限定，所述电源检测电路包括电压信号采集电路和电压信号监测电路；所述电压信号采集电路包括运算放大器U18，连接在运算放大器U18输出端上的电阻R14，电阻R15，电阻R14与电阻R15串联连接；连接在运算放大器U18输入正极端的电阻R16，电阻R17，电容C10，电阻R16与电阻R17串联连接，所述电容C10与运算放大器U18输入正极端并联连接；连接在电阻R17上的电阻R18，电阻R19,阻R19与电阻R18串联连接，连接在运算放大器U18输入正极端与输出端之间的电容C11。本技术的有益技术效果：因所述电池保护板是由多个电池管理专用芯片通过级联构成；所述主控制板包括主控制芯片，分别与主控制芯片连接的主控制芯片外围电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路；所述的主控制芯片是由型号为F28M35H22C的F28M35x系列多核的单片机MCU构成；所述主控制芯片外围电路包括电源电路、复位电路、晶振时钟电路，以及仿真接口电路；所述的电源电路包括降压电路，电源检测电路；所述接口电路包括带隔离的CAN总线接口电路，带隔离的SIP接口电路，带隔离的USB接口电路，以及无线WI-FI模块；所述信号处理电路包括电路信号采集电路；所述功能性模块电路包括开关量信号处理电路，IC存储模块电路；所述主控制板与电池保护板通过带隔离的SPI和I/O进行通信传递信号，而构成组态的电池管理系统。因接口电路能够与外界设备相互连接，使得主控制板不仅能和电池保护板进行通信，而且还可以实现与外界各种丰富的设备之间的通信，具有异构网络的特点。与此同时，因主控制板内部的电源电路，电源检测电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路，保证主控制板能安全稳定地运行，从而使之能够稳定运行，而且还具备更加丰富的控制功能，达到安全稳定运行状态的检测和电池安全保护的目的。下面结合附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。【附图说明】图1为本技术中动力电池保护板测试系统的方框示意图；图2为本技术中主控制板的电路图；图3为本技术中复位电路的电路图；图4为本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池保护板测试系统，其包括主控制板，与主控制板相互连接的电池保护板，与电池保护板相互连接的电动电池模块，以及连接在电动电池模块与主控制板之间的传感器模块；其特征在于：所述电池保护板是由多个电池管理专用芯片通过级联构成；所述主控制板包括主控制芯片，分别与主控制芯片连接的主控制芯片外围电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路；所述的主控制芯片是由型号为F28M35H22C的F28M35x系列多核的单片机MCU构成；所述主控制芯片外围电路包括电源电路、复位电路、晶振时钟电路，以及仿真接口电路；所述的电源电路包括降压电路，电源检测电路；所述接口电路包括带隔离的CAN总线接口电路，带隔离的SIP接口电路，带隔离的USB接口电路，以及无线WI-FI模块；所述信号处理电路包括电路信号采集电路；所述功能性模块电路包括开关量信号处理电路，IC存储模块电路；所述主控制板与电池保护板通过带隔离的SPI和I/O进行通信传递信号，而构成组态的电池管理系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力电池保护板测试系统，其包括主控制板，与主控制板相互连接的电池保护板，与电池保护板相互连接的电动电池模块，以及连接在电动电池模块与主控制板之间的传感器模块；其特征在于：所述电池保护板是由多个电池管理专用芯片通过级联构成；所述主控制板包括主控制芯片，分别与主控制芯片连接的主控制芯片外围电路，接口电路，信号处理电路以及功能性模块电路；所述的主控制芯片是由型号为F28M35H22C的F28M35x系列多核的单片机MCU构成；所述主控制芯片外围电路包括电源电路、复位电路、晶振时钟电路，以及仿真接口电路；所述的电源电路包括降压电路，电源检测电路；所述接口电路包括带隔离的CAN总线接口电路，带隔离的SIP接口电路，带隔离的USB接口电路，以及无线WI-FI模块；所述信号处理电路包括电路信号采集电路；所述功能性模块电路包括开关量信号处理电路，IC存储模块电路；所述主控制板与电池保护板通过带隔离的SPI和I/O进行通信传递信号，而构成组态的电池管理系统。


2.根据权利要求1所述动力电池保护板测试系统，其特征在于：所述主控制芯片包括单片机MCU，分别设置于单片机MCU内部的UART接口，SPI接口，CAN接口，USB接口，IC接口，GPIO接口，第一A/D接口，以及第一A/D接口；分别与UART接口连接的WI-FI模块，GPS模块；与GPIO接口连接的输入输出接口，与第一A/D接口连接的信号输入调理模块，与第二A/D接口连接的电压变换及检测模块，与电压变换及检测模块连接的不同电压的电压模块；与SPI接口连接的SPI隔离接口；与CAN接口连接的CAN隔离接口，与USB接口连接的USB隔离接口，与IC接口连接的IC存储电路。


3.根据权利要求1所述动力电池保护板测试系统，其特征在于：所述复位电路包括电阻R1，连接在电阻R1两端的复位控制管脚XRS和复位控制管脚ARS,串联连接在电阻R1两端一侧的电阻R2和电阻R3，串联连接在电阻R1两端另一侧的电容C1和电容C2，电阻R2与电阻R3并联连接，电容C1与电容C2并联连接，设置电阻端与电压端相互连接，设有电容端接地；所述复位控制管脚XRS控制子系统复位，所述复位控制管脚ARS模拟子系统复位。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：程忠光，张猛，
申请(专利权)人：深圳市寒驰科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44