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基于ADC多通道快速采样的短路保护方法及电路技术

技术编号:40671317 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-18 19:07
本申请提供一种基于ADC多通道快速采样的短路保护方法及电路。本申请将模数转换接收通道分别与移动设备中电池包输出通路上的采样点以及其他位置的采样点电连接,并设置其在每个采样周期内依次按照预设的信号接收顺序向控制单元输入其所接收的采样信号。由此,本申请的控制单元能够通过对信号接收顺序的设置,在连续采样周期内直接判断获知电池包输出通路上采样信号的检测数值是否达到短路保护标准,从而压缩电池包短路的判断周期,在1ms内触发短路保护,以确保移动设备安全。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池包短路保护,具体而言涉及一种基于adc多通道快速采样的短路保护方法及电路。


技术介绍

1、为确保可移动设备运行安全可靠,需要对设备内的电池包进行短路保护。现有的短路保护可通过在电路硬件上增设比较器来实现这一功能。但是,对于内部空间有限或者无法增加电路硬件的移动设备,则需要通过软件方式监测电池包信号以实现短路保护。

2、但是,为维持设备正常运行,现有的软件监测方式,需要通过同一引脚,同时对电池包的短路保护电流、电池包唤醒引脚、电芯温度、充电器插入引脚以及usb接口进行检测。由于每次只能对一路信号进行采样监测,因此会导致系统对电池包短路信号的响应产生过长延时,造成电池包不可逆的损坏。若需要及时检测到电池包的短路信号,则需额外增加采样模块,并对设备现有电路进行改造更新。额外的采样模块以及电路硬件的更新在实际应用中常常因成本问题以及硬件单元的装配问题而很难实施。


技术实现思路

1、本申请针对现有技术的不足,提供一种基于adc多通道快速采样的短路保护方法及电路,本申请通过根据短路保护标准配置模数转换接收通道的信号接收顺序,使得系统将短路检测的周期从3ms压缩至800μs,从而提供更为可靠的短路保护。本申请具体采用如下技术方案。

2、首先,为实现上述目的,提出一种基于adc多通道快速采样的短路保护方法,用于内置有电池包的移动设备,所述移动设备中设置有控制单元,所述控制单元连接有若干模数转换接收通道;其中,至少一个模数转换接收通道与电池包输出通路上的采样点以及其他位置的采样点电连接;所述控制单元按照以下步骤执行短路保护:配置各个模数转换接收通道的信号接收顺序;在每个采样周期内依次按照所述信号接收顺序接收相应模数转换接收通道的采样信号,并将接收到的采样信号转换为检测数值;在电池包输出通路上采样点的检测数值达到短路保护标准时,切断移动设备内电池包的输出。

3、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其中,信号接收顺序按照短路保护标准设置为:每连续接收n次电池包输出通路上采样点的采样信号后,再接收n次其他位置采样点的采样信号;其中,n不小于短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数,并且,n>n。

4、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其中,连续接收电池包输出通路上采样信号的次数n为短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数加一;每连续接收n次电池包输出通路上采样点的采样信号后,再依次接收1次其他位置采样点的采样信号,每个采样点的采样信号轮流接收。

5、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其中,所述信号接收顺序按照短路保护标准设置为:每连续接收4次电池包输出通路上采样点的采样点信号后,再接收1次其他位置采样点的采样点信号;其中,其他各位置采样点的采样点信号仅在每连续接收4次电池包输出通路上采样点的采样点信号后,按照预设的顺序轮流接收1次。

6、同时,为实现上述目的,本申请还提供一种基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其设置在具有电池包的移动设备中,所述短路保护电路包括:控制单元,其连接有若干模数转换接收通道,各模数转换接收通道分别用于接收不同采样点所输入的采样信号,将接收到的采样信号转换为检测数值,所述控制单元用于在电池包输出通路上采样信号的检测数值达到短路保护标准时,切断移动设备内电池包的输出;所述模数转换接收通道分别与移动设备中电池包输出通路上的采样点以及其他位置的采样点电连接,所述模数转换接收通道被设置为在每个采样周期内依次按照预设的信号接收顺序接收相应的采样信号,并将接收到的采样信号输入至控制单元。

7、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其中,模数转换接收通道的信号接收顺序由所述控制单元根据短路保护标准设置为:每连续接收n次电池包输出通路上采样点的采样信号后,再接收n次其他位置采样点的采样信号;其中,n不小于短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数,并且,n>n。

8、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其中,所述模数转换接收通道设置有5组,5组模数转换接收通道分别连接5个采样点,其中一个采样点连接在移动设备中电池包输出通路的采样电阻上,其余采样点分别连接电池包唤醒引脚、电池包电芯的温度传感装置、移动设备的充电器插入引脚以及移动设备的usb接口。

9、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其中,所述模数转换接收通道先在连续的n个采样周期上将电池包输出通路上采样点的采样信号输入至控制单元进行检测,然后在随后的一个采样周期上按照预设的顺序轮流每次从电池包唤醒引脚、电池包电芯的温度传感装置、移动设备的充电器插入引脚以及移动设备的usb接口的采样信号中选择一路输入至控制单元。

10、可选的,如上任一所述的基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其中,连续将电池包输出通路上采样信号输入至控制单元进行检测的次数n为短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数加一。

11、有益效果

12、本申请所提供的基于adc多通道快速采样的短路保护方法及电路,其将模数转换接收通道分别与移动设备中电池包输出通路上的采样点以及其他位置的采样点电连接,并设置其在每个采样周期内依次按照预设的信号接收顺序向控制单元输入其所接收的采样信号。由此,本申请的控制单元能够通过对信号接收顺序的设置,在连续采样周期内直接判断获知电池包输出通路上采样信号的检测数值是否达到短路保护标准,从而压缩电池包短路的判断周期,在1ms内触发短路保护,以确保移动设备安全。

13、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于ADC多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于,用于内置有电池包的移动设备,所述移动设备中设置有控制单元,所述控制单元连接有若干模数转换接收通道;

2.如权利要求1所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于,信号接收顺序按照短路保护标准设置为:

3.如权利要求2所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于, 连续接收电池包输出通路上采样信号的次数N为短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数加一;

4.如权利要求3所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于,所述信号接收顺序按照短路保护标准设置为:

5.一种基于ADC多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,所述短路保护电路设置在具有电池包的移动设备中,所述短路保护电路包括:

6.如权利要求5所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,模数转换接收通道的信号接收顺序由所述控制单元根据短路保护标准设置为:

7.如权利要求6所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,所述模数转换接收通道设置有5组,5组模数转换接收通道分别连接5个采样点,其中一个采样点连接在移动设备中电池包输出通路的采样电阻上,其余采样点分别连接电池包唤醒引脚、电池包电芯的温度传感装置、移动设备的充电器插入引脚以及移动设备的USB接口。

8.如权利要求7所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,所述模数转换接收通道先在连续的N个采样周期上将电池包输出通路上采样点的采样信号输入至控制单元进行检测,然后在随后的一个采样周期上按照预设的顺序轮流每次从电池包唤醒引脚、电池包电芯的温度传感装置、移动设备的充电器插入引脚以及移动设备的USB接口的采样信号中选择一路输入至控制单元。

9.如权利要求7所述的基于ADC多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,连续将电池包输出通路上采样信号输入至控制单元进行检测的次数N为短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数加一。

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【技术特征摘要】

1.一种基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于,用于内置有电池包的移动设备,所述移动设备中设置有控制单元,所述控制单元连接有若干模数转换接收通道;

2.如权利要求1所述的基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于,信号接收顺序按照短路保护标准设置为:

3.如权利要求2所述的基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于, 连续接收电池包输出通路上采样信号的次数n为短路保护标准所要求的用于判定短路的检测次数加一;

4.如权利要求3所述的基于adc多通道快速采样的短路保护方法,其特征在于,所述信号接收顺序按照短路保护标准设置为:

5.一种基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,所述短路保护电路设置在具有电池包的移动设备中,所述短路保护电路包括:

6.如权利要求5所述的基于adc多通道快速采样的短路保护电路,其特征在于,模数转换接收通道的信号接收顺序由所述控制单元根据短路保护标准设置为:<...

【专利技术属性】
技术研发人员:周鑫项英典顾明洋王奔
申请(专利权)人:江苏苏美达五金工具有限公司
类型:发明
国别省市:

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