一种用于监测备用电池的DC转换电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于监测备用电池的DC转换电路，涉及电动车技术领域，该电路包括：逻辑运算电路、电流及电压检测电路、BUCK电路及其第一驱动电路、全控器件及其第二驱动电路；BUCK电路的输入端接入动力电池正极，输出端连接全控器件的第一端、电流检测电路的输入端和备用电池正极；全控器件的第二端连接整车部分低压系统；电压检测电路的输入端连接备用电池正极；电压检测电路和电流检测电路的输出端、ACC信号连接逻辑运算电路的输入端，逻辑运算电路的输出端分别连接第一、第二驱动电路；逻辑运算电路根据ACC信号、备用电池充电电流和电压来控制BUCK电路和全控器件的工作状态，使备用电池在整车下电时也能正常工作。使备用电池在整车下电时也能正常工作。使备用电池在整车下电时也能正常工作。

【技术实现步骤摘要】
一种用于监测备用电池的DC转换电路


[0001]本技术涉及电动车
，尤其是一种用于监测备用电池的DC转换电路。

技术介绍

[0002]随着电动摩托车的发展，动力电池加备用电池的双电池系统逐渐在高端电动摩托车上使用。受制于电动摩托车的体积，备用电池常使用小容量铅酸电池。在长久不使用摩托车时，备用铅酸电池常出现由过放且未及时充电导致的电池饿死现象，进而出现一系列故障，影响车辆的正常使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术人针对上述问题及技术需求，提出了一种用于监测备用电池的DC转换电路。该电路可以实现对电动摩托车备用铅酸电池状态的实时监测，并根据监测结果利用电路方式控制备用铅酸电池的充、放电状态及充、放电过程。
[0004]本技术的技术方案如下：
[0005]一种用于监测备用电池的DC转换电路，包括备用电池、逻辑运算电路、用于监测备用电池充电电流的电流检测电路、用于监测备用电池电压的电压检测电路、BUCK电路及其第一驱动电路、全控器件及其第二驱动电路；其中：BUCK电路的输入端接入动力电池正极，BUCK电路的输出端分别连接全控器件的第一端、电流检测电路的输入端和备用电池正极；全控器件的第二端连接整车部分低压系统，用于在导通状态下给整车部分低压系统供电；电压检测电路的输入端连接备用电池正极，备用电池负极连接动力电池负极；电压检测电路和电流检测电路的输出端、ACC信号连接逻辑运算电路的输入端，逻辑运算电路的输出端分别连接第一、第二驱动电路；逻辑运算电路根据ACC信号、备用电池充电电流和电压来控制BUCK电路和全控器件的工作状态，使备用电池在整车下电时也能正常工作。
[0006]其进一步的技术方案为，电流检测电路包括电流检测电阻、运算放大器、比较器和一组分压电阻电路；其中：电流检测电阻的两端作为电流检测电路的输入端，第一端连接BUCK电路的输出端，第二端连接备用电池正极；电流检测电阻的第一端还连接运算放大器的同相端，电流检测电阻的第二端还连接运算放大器的反相端，运算放大器的输出端通过第一电阻连接比较器的同相端，比较器的反相端接入一组分压电阻电路给定的充满电流判断阈值，比较器的输出端作为电流检测电路的输出端分别连接逻辑运算电路的第二、第三、第四输入端；
[0007]运算放大器用于检测电流检测电阻的压降，并将其线性放大输出给比较器同相端；比较器用于比较两端输入值输出电平信号。
[0008]其进一步的技术方案为，电压检测电路包括三个电压比较器和对应的三组分压电阻电路；其中：第一电压比较器的反相端接入一组分压电阻电路给定的电池满电电压阈值，第二电压比较器的同相端接入一组分压电阻电路给定的电池充电电压阈值，第三电压比较器的同相端接入一组分压电阻电路给定的电池欠压保护阈值，第一、第二和第三电压比较
器的另一输入端作为电压检测电路的输入端均通过第二电阻连接备用电池正极，第一、第二和第三电压比较器的输出端作为电压检测电路的输出端，其中第一电压比较器的输出端作为电压检测电路的第一输出端连接逻辑运算电路的第三输入端，第二电压比较器的输出端作为电压检测电路的第二输出端连接逻辑运算电路的第二输入端，第三电压比较器的输出端作为电压检测电路的第三输出端连接逻辑运算电路的第二、第五输入端；第一、第二和第三电压比较器用于比较两端输入值输出相应的电平信号。
[0009]其进一步的技术方案为，逻辑运算电路包括第一、第二、第四或运算芯片，第三或非运算芯片，以及第五非运算芯片；其中：第一或运算芯片有三个输入端，作为逻辑运算电路的第一输入端分别连接ACC信号处理电路、第二和第四或运算芯片的输出端，第一或运算芯片的输出端连接第一驱动电路；第二或运算芯片有三个输入端，作为逻辑运算电路的第二输入端分别连接电压检测电路的第二、第三输出端和电流检测电路的输出端；第三或非运算芯片有两个输入端，作为逻辑运算电路的第三输入端分别连接电压检测电路的第一输出端和电流检测电路的输出端，第三或非运算芯片的输出端连接第四或运算芯片的输入端；第四或非运算芯片有两个输入端，作为逻辑运算电路的第四输入端还连接电流检测电路的输出端；第五非运算芯片的输入端作为逻辑运算电路的第五输入端连接电压检测电路的第三输出端，第五非运算芯片的输出端连接第二驱动电路；
[0010]当第五非运算芯片的输入端接收到电压检测电路的第三输出端输出的无效电平时，第二驱动电路控制全控器件导通，反之关闭；当第一或运算芯片的输入端接收到第二或运算芯片输出的有效电平时，第一驱动电路控制BUCK电路工作，用于给备用电池供电；备用电池在充电过程中，当第二或运算芯片接收到电压检测电路的第二和第三输出端输出的无效电平、电流检测电路的输出端输出的无效电平，第三或非运算芯片接收到电压检测电路的第一输出端输出的有效电平、电流检测电路的输出端输出的无效电平，第四或运算芯片接收到电流检测电路的输出端输出的无效电平，经过综合运算后第一或运算芯片输出无效电平至第一驱动电路，BUCK电路停止工作。
[0011]其进一步的技术方案为，全控器件为MOSFET管，全控器件的第一端为MOSFET管的漏极，全控器件的第二端为MOSFET管的源极，MOSFET管的栅极连接第二驱动电路。
[0012]其进一步的技术方案为，DC转换电路还包括第一二极管，第一二极管的阳极连接全控器件的第二端，第一二极管的阴极连接整车部分高压系统，第一二极管用于防止整车部分高压系统电流反灌进整车部分低压系统。
[0013]其进一步的技术方案为，DC转换电路还包括第二二极管，第二二极管的阳极连接动力电池正极，第二二极管的阴极连接整车部分高压系统，第二二极管用于防止整车部分高压系统没电时由备用电池对整车部分高压系统放电。
[0014]其进一步的技术方案为，DC转换电路还包括连接在备用电池正极和BUCK电路输出端的保险丝。
[0015]其进一步的技术方案为，分压电阻电路包括两个串联电阻，串联端作为分压电阻电路的分压端输出相应阈值，分压电阻电路的第一端接入基准电压值，分压电阻电路的第二端接地。
[0016]其进一步的技术方案为，ACC信号处理电路用于输出ACC信号，电路包括ACC开关、稳压管和一组分压电阻电路；ACC开关一端连接动力电池正极，另一端通过第三电阻连接稳
压管阴极，稳压管阴极还连接分压电阻电路的第一端，分压电阻电路的分压端连接逻辑运算电路的第一输入端，稳压管阳极和分压电阻电路的第二端接地；当ACC开关闭合时，分压电阻电路的分压端输出有效电平作为ACC信号，反之输出无效电平作为ACC信号。
[0017]本技术的有益技术效果是：
[0018]1.当整车处于下电状态(即ACC信号为无效电平)，在监测到备用电池电压低于电池欠压保护阈值时，关闭备用电池输出回路的全控器件，切断备用电池的输出，防止其出现低电压饿死的现象；
[0019]2.当整车处于下电状态，在监测到备用电池电压低于电池充电电压阈值时，开启BUCK电路对备用电池进行充电，防止其出现欠压的现象本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于监测备用电池的DC转换电路，包括备用电池，其特征在于，还包括逻辑运算电路、用于监测备用电池充电电流的电流检测电路、用于监测备用电池电压的电压检测电路、BUCK电路及其第一驱动电路、全控器件及其第二驱动电路；其中：BUCK电路的输入端接入动力电池正极，BUCK电路的输出端分别连接全控器件的第一端、电流检测电路的输入端和备用电池正极；全控器件的第二端连接整车部分低压系统，用于在导通状态下给所述整车部分低压系统供电；电压检测电路的输入端连接所述备用电池正极，备用电池负极连接动力电池负极；电压检测电路和电流检测电路的输出端、ACC信号连接逻辑运算电路的输入端，逻辑运算电路的输出端分别连接第一、第二驱动电路；所述逻辑运算电路根据ACC信号、备用电池充电电流和电压来控制BUCK电路和全控器件的工作状态，使备用电池在整车下电时也能正常工作。2.根据权利要求1所述的用于监测备用电池的DC转换电路，其特征在于，所述电流检测电路包括电流检测电阻、运算放大器、比较器和一组分压电阻电路；其中：电流检测电阻的两端作为所述电流检测电路的输入端，第一端连接所述BUCK电路的输出端，第二端连接所述备用电池正极；电流检测电阻的第一端还连接运算放大器的同相端，电流检测电阻的第二端还连接运算放大器的反相端，运算放大器的输出端通过第一电阻连接比较器的同相端，比较器的反相端接入一组分压电阻电路给定的充满电流判断阈值，比较器的输出端作为所述电流检测电路的输出端分别连接逻辑运算电路的第二、第三、第四输入端；所述运算放大器用于检测电流检测电阻的压降，并将其线性放大输出给比较器同相端；所述比较器用于比较两端输入值输出电平信号。3.根据权利要求1所述的用于监测备用电池的DC转换电路，其特征在于，所述电压检测电路包括三个电压比较器和对应的三组分压电阻电路；其中：第一电压比较器的反相端接入一组分压电阻电路给定的电池满电电压阈值，第二电压比较器的同相端接入一组分压电阻电路给定的电池充电电压阈值，第三电压比较器的同相端接入一组分压电阻电路给定的电池欠压保护阈值，第一、第二和第三电压比较器的另一输入端作为所述电压检测电路的输入端均通过第二电阻连接所述备用电池正极，第一、第二和第三电压比较器的输出端作为所述电压检测电路的输出端，其中第一电压比较器的输出端作为电压检测电路的第一输出端连接逻辑运算电路的第三输入端，第二电压比较器的输出端作为电压检测电路的第二输出端连接逻辑运算电路的第二输入端，第三电压比较器的输出端作为电压检测电路的第三输出端连接逻辑运算电路的第二、第五输入端；所述第一、第二和第三电压比较器用于比较两端输入值输出相应的电平信号。4.根据权利要求1所述的用于监测备用电池的DC转换电路，其特征在于，所述逻辑运算电路包括第一、第二、第四或运算芯片，第三或非运算芯片，以及第五非运算芯片；其中：第一或运算芯片有三个输入端，作为逻辑运算电路的第一输入端分别连接ACC信号处理电路、第二和第四或运算芯片的输出端，第一或运算芯片的输出端连接第一驱动电路；第二或运算芯片有三个输入端，作为逻辑运算电路的第二输入端分别连接电压检测电路的第二、第三输出端和所述电流检测电路的输出端；第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋金宏，
申请(专利权)人：雅迪科技集团有限公司，
类型：新型
国别省市：