【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高压绝缘检测，更具体地，涉及一种车辆防误报高压绝缘检测电路和检测方法。
技术介绍
1、随着社会发展新能源乘用车和商用车越来越普及，新能源车辆一般是从动力电池引出两根高压母线即正极母线(正母线)和负极母线(负母线)，用来连接新能源汽车的动力电池与车的电机控制器，其高压范围在300v-1000v之间，这种高压等级足以对人身安全产生危害，必须要避免出现人员触电的风险。而为新能源车辆提供动力的动力电池与电池壳体的绝缘性是避免触电风险最重要的方面之一，针对高压绝缘检测方面开展相关研究非常重要和迫切。现有技术中，动力电池在线绝缘检测方法最常用的是电桥法，但现有技术由于无法同时保证300-1000v电压平台范围内的检测精度，容易出现误报绝缘故障的问题；另外，现有技术无法同时计算正、负母线与电池壳体之间的绝缘阻值。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一是提供一种车辆防误报高压绝缘检测电路，解决现有技术中无法同时保证300-1000v电压平台范围内的检测精度，容易出现误报绝缘故障的问题；本专利技术的目的之二是提供一种车辆防误报高压绝缘检测方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
3、一种车辆防误报高压绝缘检测电路，包括绝缘检测单元、信号处理单元、信号补偿单元和信号转换单元，其中：
4、所述绝缘检测单元与正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻连接，所述绝缘检测单元将所述等效绝缘电阻阻值转换为电压，并输出第一电压信号至所述信号处理单元
5、所述信号处理单元对所述第一电压信号做跟随处理或反向处理后得到第二电压信号，并分别将所述第二电压信号输出至所述信号转换单元和所述信号补偿单元；
6、所述信号补偿单元对所述第二电压信号进行放大后得到第三电压信号，并将所述第三电压信号输出至所述信号转换单元；
7、所述信号转换单元对所述第二电压信号和第三电压信号进行转换计算，输出正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻阻值。
8、在上述技术手段中，本专利技术通过信号补偿单元可对电压信号进行放大，从而提高绝缘检测精度，防止误报绝缘故障。
9、进一步的，所述绝缘检测单元包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一开关s1、第二开关s2、第三开关s3和第四开关s4，其中：
10、所述第一开关s1和第三开关s3的一端均连接正母线，所述第一开关s1的另一端与所述第一电阻r1的一端，所述第三开关s3的另一端与所述第三电阻r3的一端连接，所述第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端连接；
11、所述第二开关s2和第四开关s4的一端均连接负母线，所述第二开关s2的另一端与所述第二电阻r2的一端，所述第四开关s4的另一端与所述第六电阻r6的一端连接，所述第六电阻r6的另一端与第五电阻r5的一端连接；
12、所述第一电阻r1的另一端、第四电阻r4的另一端、第二电阻r2的另一端和第五电阻r5的另一端均接地。
13、进一步的，所述信号处理单元包括第一运算器u1、第二运算器u2、第八电阻r8和第九电阻r9，其中：
14、所述第一运算器u1的同相输入端与所述第四电阻r4的一端连接，所述第一运算器u1的反相输入端与所述第一运算器u1的输出端连接；
15、所述第二运算器u2的同相输入端接地，所述第八电阻r8的一端与所述第五电阻r5的一端连接，所述第八电阻r8的另一端分别与所述第二运算器u2的反相输入端和所述第九电阻r9的一端连接，所述第九电阻r9的另一端与所述第二运算器u2的输出端连接。
16、进一步的，所述信号补偿单元包括第三运算器u3、第四运算器u4、第十电阻r10、第十一电阻r11、第十二电阻r12和第十三电阻r13，其中：
17、所述第三运算器u3的同相输入端与所述第一运算器u1的输出端连接，所述第三运算器u3的反相输入端分别与第十电阻r10的一端、第十一电阻r11的一端连接，所述第十一电阻r11的另一端接地，所述第十电阻r10的另一端与第三运算器u3的输出端连接，所述第三运算器u3的输出端还与所述ad转换器的输入端连接；
18、所述第四运算器u4的同相输入端与所述第一运算器u2的输出端连接，所述第三运算器u4的反相输入端分别与第十二电阻r12的一端、第十三电阻r13的一端连接，所述第十二电阻r12的另一端接地，所述第十三电阻r13的另一端与第四运算器u4的输出端连接，所述第四运算器u4的输出端还与所述ad转换器的输入端连接。
19、进一步的，所述信号转换单元包括处理器和ad转换器，所述ad转换器的输入端分别与所述第一运算器u1的输出端、第二运算器u2的输出端、第三运算器u3的输出端和第四运算器u4的输出端连接，所述ad转换器将所述第一运算器u1和第二运算器u2输出的第二电压信号，第三运算器u3和第四运算器u4的输出的第三电压信号转换为数字信号，所述处理器根据所述数字信号得到所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻阻值。
20、本专利技术还提供一种车辆防误报高压绝缘检测方法，所述检测方法应用于所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，所述检测方法包括以下步骤：
21、将所述绝缘检测单元连接所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻；
22、所述绝缘检测单元分别获取所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻的第一电压信号；
23、将所述第一电压信号通过所述信号处理单元中进行跟随处理或反向处理，得到第二电压信号；
24、利用所述信号补偿单元对所述第二电压信号进行放大，得到第三电压信号；
25、将所述第二电压信号和第三电压信号输入至所述信号转换单元进行转换计算，得到所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻的阻值。
26、进一步的，所述绝缘检测单元分别获取所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻的电压信号，具体包括以下步骤：
27、令r3＝r6＞16m，r4＝r5＜100k，r1＝r2＝r0＜2.5m；
28、闭合第一开关s1、第三开关s3和第四开关s4，断开第二开关s2，此时得到第四电阻r4两端分压后的电压值vp1和第五电阻r5两端分压后的电压值vn1；
29、闭合第二开关s2、第三开关s3和第四开关s4，断开第一开关s1，此时得到第四电阻r4两端分压后的电压值vp2和第五电阻r5两端分压后的电压值vn2。
30、进一步的，将所述第一电压信号通过所述信号处理单元中进行跟随处理或反向处理，包括以下步骤：
31、所述第一运算器u1对所述第四电阻r4两端分压后的电压值vp1、vp2做跟随处理；
32、所述第一运算器u2对所述第五电阻r5两端分压后的电压值vn1、vn2做反向处理。
33、进一步的，将所述第二电压信号和第三电压信号输入至所述信号转换单元进行转本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，包括绝缘检测单元、信号处理单元、信号补偿单元和信号转换单元，其中：
2.根据权利要求1所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述绝缘检测单元包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3和第四开关S4，其中：
3.根据权利要求2所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述信号处理单元包括第一运算器U1、第二运算器U2、第八电阻R8和第九电阻R9，其中：
4.根据权利要求3所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述信号补偿单元包括第三运算器U3、第四运算器U4、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第十三电阻R13，其中：
5.根据权利要求4所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述信号转换单元包括处理器和AD转换器，所述AD转换器的输入端分别与所述第一运算器U1的输出端、第二运算器U2的输出端、第三运算器U3的输出端和第四运算器U4的输出端连接，所述AD转换器将
6.一种车辆防误报高压绝缘检测方法，其特征在于，所述检测方法应用于权利要求5所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，所述检测方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的车辆防误报高压绝缘检测方法，其特征在于，所述绝缘检测单元分别获取所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻的电压信号，具体包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的车辆防误报高压绝缘检测方法，其特征在于，将所述第一电压信号通过所述信号处理单元中进行跟随处理或反向处理，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的车辆防误报高压绝缘检测方法，其特征在于，将所述第二电压信号和第三电压信号输入至所述信号转换单元进行转换计算，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的车辆防误报高压绝缘检测方法，其特征在于，得到所述正、负母线和电池壳体之间的等效绝缘电阻的阻值，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，包括绝缘检测单元、信号处理单元、信号补偿单元和信号转换单元，其中：
2.根据权利要求1所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述绝缘检测单元包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一开关s1、第二开关s2、第三开关s3和第四开关s4，其中：
3.根据权利要求2所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述信号处理单元包括第一运算器u1、第二运算器u2、第八电阻r8和第九电阻r9，其中：
4.根据权利要求3所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述信号补偿单元包括第三运算器u3、第四运算器u4、第十电阻r10、第十一电阻r11、第十二电阻r12和第十三电阻r13，其中：
5.根据权利要求4所述的车辆防误报高压绝缘检测电路，其特征在于，所述信号转换单元包括处理器和ad转换器，所述ad转换器的输入端分别与所述第一运算器u1的输出端、第二运算器u2的输出端、第三运算器u3的输出端和第四运算器u4的输出端连接，所述ad...
【专利技术属性】
技术研发人员：佘丹平，花良建，郭峰，
申请(专利权)人：湖南行必达网联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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