一种防过充电动汽车电池管理系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种防过充电动汽车电池管理系统，通过设置同相加法器，因为DSP芯片AD采样的量程范围为0‑3V，然而电压检测电路因为蓄电池两端存在干扰信号导致其输出的电压信号不稳定，使其输出的电压信号最大值达不到DSP芯片AD采样的量程范围的最大值，因此，将电压跟随器输出的电压和参考电压源输出的电压叠加，使同相加法器输出电压稳定输出为DSP芯片AD采样的量程范围最大值，提高了电压检测电路输出电压信号的稳定度，降低检测结果的测量误差，更进一步提高电路检测的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种防过充电动汽车电池管理系统
本技术涉及电池
，尤其涉及一种防过充电动汽车电池管理系统。
技术介绍
电动汽车工作时所需的电压往往高达200V以上，因此需将单体电池串并联构成电池组以满足使用要求。由于制造工艺的限制及使用环境的不同，随着电池组的使用，各单体电池间会逐渐呈现出荷电状态的不一致，这将导致电池的实际可用容量降低，部分电池过充或过放，缩短使用寿命。一般都是通过电池组的参数来判断电池组的状态，然后DSP芯片控制均衡电路工作解决电池组过充或者过放问题。电池组参数包括电池组的电压、电流和温度，其中电压能反映电池组的主性质，因此，电压测量成为了电池组检测模块中的关键。现有的DSP芯片AD采样的量程范围为0-3V，然而电压检测电路因为蓄电池两端存在干扰信号导致其输出的电压信号不稳定，使其输出的电压信号最大值达不到DSP芯片AD采样的量程范围的最大值，DSP芯片的检测电压存在很高的误差。因此，为了解决上述问题，本技术提出了一种防过充电动汽车电池管理系统，通过优化现有电压检测电路的结构，提高蓄电池两端电压的检测精度。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种防过充电动汽车电池管理系统，通过优化现有电压检测电路的结构，提高蓄电池两端电压的检测精度。本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种防过充电动汽车电池管理系统，其包括蓄电池组、DSP芯片、电源和电压检测电路，电压检测电路包括放大电路、同相加法器和参考电压源；蓄电池组包括若干串联的蓄电池；电源给防过充电动汽车电池管理系统中各用电元器件提供工作电压；单个蓄电池的正极和负极分别与放大电路的第一输入端和第二输入端一一对应电性连接，放大电路的输出端和参考电压源均与同相加法器的同相输入端电性连接，同相加法器的反相输入端接地，同相加法器的输出端与DSP芯片的模拟输入端电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，放大电路包括差分放大电路、滤波电路和电压跟随器；单个蓄电池的正极和负极分别与差分放大电路的第一输入端和第二输入端一一对应电性连接电性连接，差分放大电路的输出端通过滤波电路与电压跟随器的输入端电性连接，电压跟随器的输出端与同相加法器的同相输入端电性连接。更进一步优选的，差分放大电路包括电阻R1-R4、第一运算放大器LM358；蓄电池的正极通过电阻R1与第一运算放大器LM358的同相输入端电性连接，蓄电池的负极通过电阻R2与第一运算放大器LM358的反相输入端电性连接，电阻R3的一端与第一运算放大器LM358的同相输入端电性连接，电阻R3的另一端接地，电阻R4并联在第一运算放大器LM358的反相输入端及其输出端之间，第一运算放大器LM358的输出端通过滤波电路与电压跟随器的输入端电性连接。更进一步优选的，电压跟随器包括电阻R5、电阻R6、电容C34、电容C35和第二运算放大器LM358；滤波电路通过电阻R5与第二运算放大器LM358的同相输入端电性连接，电容C34的一端与第二运算放大器LM358的同相输入端电性连接，电容C34的另一端接地，第二运算放大器LM358的输出端分别与第二运算放大器LM358的反相输入端和同相加法器的同相输入端电性连接，电阻R6的一端与电源电性连接，电阻R6的另一端分别与第二运算放大器LM358的电源端和电容C35的一端电性连接，电容C35的另一端接地。更进一步优选的，同相加法器包括电阻R7-R10和第三运算放大器TLV2372；电压跟随器的输出端通过电阻R7与第三运算放大器TLV2372的同相输入端电性连接，参考电压源通过电阻R8与第三运算放大器TLV2372的同相输入端电性连接，电阻R9的一端接地，电阻R9的另一端分别与第三运算放大器TLV2372的反相输入端和电阻R10的一端电性连接，电阻R10的另一端与第三运算放大器TLV2372的输出端电性连接，第三运算放大器TLV2372的输出端与DSP芯片的模拟输入端电性连接。更进一步优选的，参考电压源包括：电阻R11、电阻R12和第四运算放大器TLV2372；电源的正极与电阻R11的一端电性连接，电阻R11的另一端分别与第四运算放大器TLV2372的同相输入端和电阻R12的一端电性连接，电阻R12的另一端与电源的负极电性连接，第四运算放大器TLV2372的输出端分别与其反相输入端和第三运算放大器TLV2372的同相输入端电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，还包括低通滤波电路；低通滤波电路串联在同相加法器的输出端和DSP芯片的模拟输入端之间的线路中。本技术的一种防过充电动汽车电池管理系统相对于现有技术具有以下有益效果：(1)通过设置差分放大电路、滤波电路和电压跟随器，差分放大电路，利用差分运算放大器双端输入的特性，稳定放大差模信号来抑制共模信号，从而抑制共模干扰，使电压检测电路输出的电压信号稳定，提高电压检测电路检测的精度；滤除差分放大电路输出信号中存在的高频干扰信号，进一步使电压检测电路输出的电压信号稳定；电压跟随器，使差分放大电路和同相加法器的阻抗匹配，降低被测信号的失真度，更进一步使电压检测电路输出的电压信号稳定；(2)通过设置同相加法器，因为DSP芯片AD采样的量程范围为0-3V，然而电压检测电路因为蓄电池两端存在干扰信号导致其输出的电压信号不稳定，使其输出的电压信号最大值达不到DSP芯片AD采样的量程范围的最大值，因此，将电压跟随器输出的电压和参考电压源输出的电压叠加，使同相加法器输出电压稳定输出为DSP芯片AD采样的量程范围最大值，提高了电压检测电路输出电压信号的稳定度，降低检测结果的测量误差，更进一步提高电路检测的精度；(3)通过设置低通滤波电路，进一步滤除电路中的高频干扰信号，使电压检测电路输出电压更加稳定，更进一步提高电路检测的精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的一种防过充电动汽车电池管理系统的系统图；图2为本技术的一种防过充电动汽车电池管理系统中差分放大电路的电路图；图3为本技术的一种防过充电动汽车电池管理系统中电压跟随器的电路图；图4为本技术的一种防过充电动汽车电池管理系统中参考电压源的电路图；图5为本技术的一种防过充电动汽车电池管理系统中同相加法器的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防过充电动汽车电池管理系统，其包括蓄电池组、DSP芯片、电源和电压检测电路，其特征在于：所述电压检测电路包括放大电路、同相加法器和参考电压源；/n所述蓄电池组包括若干串联的蓄电池；/n所述电源给防过充电动汽车电池管理系统中各用电元器件提供工作电压；/n单个所述蓄电池的正极和负极分别与放大电路的第一输入端和第二输入端一一对应电性连接，放大电路的输出端和参考电压源均与同相加法器的同相输入端电性连接，同相加法器的反相输入端接地，同相加法器的输出端与DSP芯片的模拟输入端电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种防过充电动汽车电池管理系统，其包括蓄电池组、DSP芯片、电源和电压检测电路，其特征在于：所述电压检测电路包括放大电路、同相加法器和参考电压源；
所述蓄电池组包括若干串联的蓄电池；
所述电源给防过充电动汽车电池管理系统中各用电元器件提供工作电压；
单个所述蓄电池的正极和负极分别与放大电路的第一输入端和第二输入端一一对应电性连接，放大电路的输出端和参考电压源均与同相加法器的同相输入端电性连接，同相加法器的反相输入端接地，同相加法器的输出端与DSP芯片的模拟输入端电性连接。


2.如权利要求1所述的一种防过充电动汽车电池管理系统，其特征在于：所述放大电路包括差分放大电路、滤波电路和电压跟随器；
单个所述蓄电池的正极和负极分别与差分放大电路的第一输入端和第二输入端一一对应电性连接电性连接，差分放大电路的输出端通过滤波电路与电压跟随器的输入端电性连接，电压跟随器的输出端与同相加法器的同相输入端电性连接。


3.如权利要求2所述的一种防过充电动汽车电池管理系统，其特征在于：所述差分放大电路包括电阻R1-R4、第一运算放大器LM358；
所述蓄电池的正极通过电阻R1与第一运算放大器LM358的同相输入端电性连接，蓄电池的负极通过电阻R2与第一运算放大器LM358的反相输入端电性连接，电阻R3的一端与第一运算放大器LM358的同相输入端电性连接，电阻R3的另一端接地，电阻R4并联在第一运算放大器LM358的反相输入端及其输出端之间，第一运算放大器LM358的输出端通过滤波电路与电压跟随器的输入端电性连接。


4.如权利要求2所述的一种防过充电动汽车电池管理系统，其特征在于：所述电压跟随器包括电阻R5、电阻R6、电容C34、电容C35和第二运算放大器LM358；
所述滤波电路通过电阻R5...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建明，
申请(专利权)人：武汉奥贝迪智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42