一种互锁连接检测电路制造技术

本发明专利技术公开了一种互锁连接检测电路。该互锁连接检测电路包括控制模块、电桥开关模块、电源模块和比较模块；控制模块用于输出互锁检测PWM信号给电桥开关模块；电桥开关模块包括多个电阻和电平检测点，多个电阻用于采集电源模块、电桥开关模块和外部互锁连接电路的工作状态，并通过电平检测点输出检测电平；比较模块用于将电平检测点输出的检测电平与基准电平相比较，并基于比较结果输出比较信号，控制模块用于基于比较信号确定外部互锁连接电路的电路状态，电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。通过采用上述方案，解决了单独采用PWM波形或者电压电平信号方法检测检测精度和准确性较低的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种互锁连接检测电路


[0001]本专利技术涉及互锁连接检测
，尤其涉及一种互锁连接检测电路。

技术介绍

[0002]随着新能源产业的迅速、爆发性发展，越来越多的储能、电力电子产品需要实现大功率充、放电。在大功率充放电的场景中，充放电接口的互锁电路状态的检测对于储能、电力电子产品以及使用者的人身安全至关重要，需要准确检测到连接口的状态，并且可以精确定位故障原因。目前市场上使用的检测方案多数为PWM波形或者电压电平信号来实现。单独采用PWM波形或者电压电平信号方法检测，当检测线长度过长、外部干扰信号强时，会影响检测结果的可靠性。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种互锁连接检测电路，以解决单独采用PWM波形或者电压电平信号方法检测检测精度和准确性较低的问题。
[0004]根据本专利技术的一方面，提供了一种互锁连接检测电路，该互锁连接检测电路包括控制模块、电桥开关模块、电源模块和比较模块；所述电源模块用于给所述电桥开关模块和所述控制模块提供电源；所述控制模块的输出端与所述电桥开关模块的输入端电连接，所述电桥开关模块的输出端与外部互锁连接电路电连接，所述控制模块用于输出互锁检测PWM信号给所述电桥开关模块，所述电桥开关模块用于基于所述互锁检测PWM信号输出驱动信号给所述外部互锁连接电路；所述电桥开关模块包括多个电阻和电平检测点，多个所述电阻用于采集所述电源模块、所述电桥开关模块和所述外部互锁连接电路的工作状态，并通过所述电平检测点输出检测电平；所述电平检测点与所述比较模块的第一输入端电连接，所述比较模块的第二输入端用于连接基准电平，所述比较模块的输出端与所述控制模块电连接，所述比较模块用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述基准电平相比较，并基于比较结果输出比较信号，所述控制模块用于基于所述比较信号确定所述外部互锁连接电路的电路状态，所述电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。
[0005]在本专利技术的可选实施例中，所述互锁检测PWM信号包括第一PWM信号和第二PWM信号，所述控制模块的第一输出端用于输出所述第一PWM信号，所述控制模块的第二输出端用于输出所述第二PWM信号；所述第一PWM信号和所述第二PWM信号相互反向，所述电桥开关模块包括第一半桥电路和第二半桥电路，所述第一半桥电路和所述第二半桥电路用于基于所述第一PWM信号和所述第二PWM信号交替导通和关断，并输出驱动信号给所述外部互锁连接电路；所述比较模块包括第一比较电路和第二比较电路，所述基准电平包括第一基准电
平和第二基准电平，所述第二基准电平小于所述第一基准电平，所述第一比较电路用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述第一基准电平相比较，并基于比较结果输出第一比较信号；所述第二比较电路用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述第二基准电平相比较，并基于比较结果输出第二比较信号；所述控制模块用于基于所述第一比较信号和所述第二比较信号确定所述外部互锁连接电路的电路状态。
[0006]在本专利技术的可选实施例中，所述第一基准电平和所述第二基准电平满足下式：VREF2＜Vtest2＜Vtest1＜VREF1；VREF1＞VREF2＞Vtest7＞Vtest8；Vtest5＞Vtest6＞VREF1＞VREF2；其中，VREF1为所述第一基准电平，VREF2为所述第二基准电平；Vtest1为所述外部互锁连接电路的电路状态为正常闭合状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest2为所述外部互锁连接电路的电路状态为正常闭合状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平；Vtest3为所述外部互锁连接电路的电路状态为断开状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest4为所述外部互锁连接电路的电路状态为断开状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平；Vtest5为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到电源状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest6为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到电源状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平；Vtest7为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到地状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest8为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到地状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平。
[0007]在本专利技术的可选实施例中，所述电桥开关模块还包括第二十电阻，所述第一半桥电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一二极管和多个所述电阻，多个所述电阻分别为第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第八电阻和第九电阻，所述第一三极管为PNP三极管，所述第二三极管和所述第三三极管为NPN三极管；所述第一二极管的正极与所述第一三极管的基极电连接，所述第一二极管的负极与所述第一三极管的发射极电连接；所述第一电阻电连接于所述第一三极管的基极和发射极之间，所述第一三极管的发射极电连接于所述电源模块；所述第二电阻电连接于所述第一三极管的基极和所述第二三极管的集电极之间；所述第三电阻电连接于所述控制模块的第一输出端和所述第二三极管的基极之间；所述第四电阻电连接于所述第二三极管的基极和发射极之间，所述第二三极管的发射极电连接于地；所述第五电阻和所述第六电阻串联后电连接于所述第一三极管的集电极和所述第三三极管的集电极之间；所述第八电阻电连接于所述控制模块的第二输出端和所述第三三极管的基极之间，所述第九电阻电连接于所
述第三三极管的基极和发射极之间，所述第三三极管的发射极电连接于地；所述第二十电阻的一端电连接于所述第五电阻和所述第六电阻的连接点，另一端连接于所述外部互锁连接电路；所述电平检测点位于所述第二十电阻和所述第五电阻与所述第六电阻的连接点之间；所述第二半桥电路包括第五三极管、第六三极管、第七三极管、第二二极管和多个所述电阻，多个所述电阻分别为第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻和第十九电阻，所述第五三极管为PNP三极管，所述第六三极管和所述第七三极管为NPN三极管；所述第二二极管的正极与所述第五三极管的基极电连接，所述第二二极管的负极与所述第五三极管的发射极电连接；所述第十五电阻电连接于所述第五三极管的基极和发射极之间，所述第五三极管的发射极电连接于所述电源模块；所述第十四电阻电连接于所述第五三极管的基极和所述第六三极管的集电极之间；所述第十二电阻电连接于所述控制模块的第二输出端和所述第六三极管的基极之间；所述第十三电阻电连接于所述第六三极管的基极和发射极之间，所述第六三极管的发射极电连接于地；所述第十六电阻和所述第十七电阻串联后电连接于所述第五三极管的集电极和所述第七三极管的集电极之间；所述第十八电阻电连接于所述控制模块的第一输出端和所述第七三极管的基极之间，所述第十九电阻电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种互锁连接检测电路，其特征在于，包括控制模块、电桥开关模块、电源模块和比较模块；所述电源模块用于给所述电桥开关模块和所述控制模块提供电源；所述控制模块的输出端与所述电桥开关模块的输入端电连接，所述电桥开关模块的输出端与外部互锁连接电路电连接，所述控制模块用于输出互锁检测PWM信号给所述电桥开关模块，所述电桥开关模块用于基于所述互锁检测PWM信号输出驱动信号给所述外部互锁连接电路；所述电桥开关模块包括多个电阻和电平检测点，多个所述电阻用于采集所述电源模块、所述电桥开关模块和所述外部互锁连接电路的工作状态，并通过所述电平检测点输出检测电平；所述电平检测点与所述比较模块的第一输入端电连接，所述比较模块的第二输入端用于连接基准电平，所述比较模块的输出端与所述控制模块电连接，所述比较模块用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述基准电平相比较，并基于比较结果输出比较信号，所述控制模块用于基于所述比较信号确定所述外部互锁连接电路的电路状态，所述电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。2.根据权利要求1所述的互锁连接检测电路，其特征在于，所述互锁检测PWM信号包括第一PWM信号和第二PWM信号，所述控制模块的第一输出端用于输出所述第一PWM信号，所述控制模块的第二输出端用于输出所述第二PWM信号；所述第一PWM信号和所述第二PWM信号相互反向，所述电桥开关模块包括第一半桥电路和第二半桥电路，所述第一半桥电路和所述第二半桥电路用于基于所述第一PWM信号和所述第二PWM信号交替导通和关断，并输出驱动信号给所述外部互锁连接电路；所述比较模块包括第一比较电路和第二比较电路，所述基准电平包括第一基准电平和第二基准电平，所述第二基准电平小于所述第一基准电平，所述第一比较电路用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述第一基准电平相比较，并基于比较结果输出第一比较信号；所述第二比较电路用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述第二基准电平相比较，并基于比较结果输出第二比较信号；所述控制模块用于基于所述第一比较信号和所述第二比较信号确定所述外部互锁连接电路的电路状态。3.根据权利要求2所述的互锁连接检测电路，其特征在于，所述第一基准电平和所述第二基准电平满足下式：VREF2＜Vtest2＜Vtest1＜VREF1；VREF1＞VREF2＞Vtest7＞Vtest8；Vtest5＞Vtest6＞VREF1＞VREF2；其中，VREF1为所述第一基准电平，VREF2为所述第二基准电平；Vtest1为所述外部互锁连接电路的电路状态为正常闭合状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest2为所述外部互锁连接电路的电路状态为正常闭合状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平；Vtest3为所述外部互锁连接电路的电路状态为断开状态、所述第一PWM信号为高电平
和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest4为所述外部互锁连接电路的电路状态为断开状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平；Vtest5为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到电源状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest6为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到电源状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平；Vtest7为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到地状态、所述第一PWM信号为高电平和所述第二PWM信号为低电平时的检测电平；Vtest8为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到地状态、所述第一PWM信号为低电平和所述第二PWM信号为高电平时的检测电平。4.根据权利要求2所述的互锁连接检测电路，其特征在于，所述电桥开关模块还包括第二十电阻，所述第一半桥电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一二极管和多个所述电阻，多个所述电阻分别为第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第八电阻和第九电阻，所述第一三极管为PNP三极管，所述第二三极管和所述第三三极管为NPN三极管；所述第一二极管的正极与所述第一三极管的基极电连接，所述第一二极管的负极与所述第一三极管的发射极电连接；所述第一电阻电连接于所述第一三极管的基极和发射极之间，所述第一三极管的发射极电连接于所述电源模块；所述第二电阻电连接于所述第一三极管的基极和所述第二三极管的集电极之间；所述第三电阻电连接于所述控制模块的第一输出端和所述第二三极管的基极之间；所述第四电阻电连接于所述第二三极管的基极和发射极之间，所述第二三极管的发射极电连接于地；所述第五电阻和所述第六电阻串联后电连接于所述第一三极管的集电极和所述第三三极管的集电极之间；所述第八电阻电连接于所述控制模块的第二输出端和所述第三三极管的基极之间，所述第九电阻电连接于所述第三三极管的基极和发射极之间，所述第三三极管的发射极电连接于地；所述第二十电阻的一端电连接于所述第五电阻和所述第六电阻的连接点，另一端连接于所述外部互锁连接电路；所述电平检测点位于所述第二十电阻和所述第五电阻与所述第六电阻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁天样，孙中伟，沈高松，林青斌，
申请(专利权)人：深圳市华宝新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：