一种分流器电流检测电路制造技术

技术编号:41227807 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:45
本技术涉及电池领域,具体涉及一种分流器电流检测电路,包括:接口模块、电源转换模块、隔离电源模块、电流采集模块、温度检测模块、MCU模块和通信隔离模块;电源转换模块为通信隔离模块及隔离电源模块供电;隔离电源模块将电源转换模块输入的5V电源转为隔离5V电源,用于给MCU模块、电流采集模块、温度检测模块和通信隔离模块提供电源;电流采集模块采集分流器电压值;温度检测模块对分流器温度测量;MCU模块接收分流器电压值和分流器温度值,计算分流器电流值并通过通信隔离模块发送给接口模块。本技术通过温度采集电路对分流器温度进行测量,对电阻温度系数TCR进项修正,提高分流器电流的测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池领域,具体涉及一种分流器电流检测电路


技术介绍

1、受益于新能源电动汽车的发展,作为核心部件的电池管理系统(bms)也得到了飞速发展。bms中总电流检测是必不可少的,bms中的电流检测分为传统霍尔传感器检测方式和分流器检测方式,其中分流器检测方式,由于其较高的测量精度和相对较低的成本,以及测量方法简单,使用设备少、方便快捷应用于电池管理系统中。

2、分流器检测方式的测量原理是直接测量分流器两端的电压,再根据欧姆定律,用测得的电压除以分流器的电阻值,从而得到电路中的电流值进行电流检测。分流器检测方式通过将电流分流到多个电阻器中,然后测量每个电阻器上的电压来间接地测量电流的大小。通常,这些电阻器会被连接在电池组的正极和负极之间,以便测量整个电池组的总电流。在实际应用中,分流器检测方式可以通过使用多个电阻器来实现不同的电流范围的测量。每个电阻器都会产生一个电压降,这些电压降会被连接到一个集成电路中,并经过特定的放大器和adc(模数转换器)进行放大和数字化处理,然后将电压转换为电流值。最终,这些电流值会被传输到bms中进行处理和监控。

3、影响分流器采样精度的因素:直接由欧姆定律i=v/r可知,影响电流采样精度的因素主要为电阻r与电压采样值v。影响采样电压v的因素为电压采样模拟-数字转换器(adc)的精度,选取高精度adc,有目的增加滤波电路可以进一步提高采样精度。影响分流器采样精度的阻值因素为分流器的电阻温度系数tcr。tcr是非线性的,这就导致分流器电阻阻值不是一个常量,它随着温度变化而变化。分流器电阻阻值的变化造成电流计算的误差。


技术实现思路

1、为解决上述问题,本技术提供一种分流器电流检测电路。

2、该电路包括接口模块、电源转换模块、隔离电源模块、电流采集模块、温度检测模块、mcu模块和通信隔离模块;

3、接口模块用于提供电源接口和通信接口;

4、电源转换模块将接口模块输入的电源转为5v,为通信隔离模块及隔离电源模块供电;

5、隔离电源模块将电源转换模块输入的5v电源转为隔离5v电源,用于给mcu模块、电流采集模块、温度检测模块和通信隔离模块提供电源;

6、电流采集模块用于采集分流器电压值并发送给mcu模块;

7、温度检测模块使用热敏电阻进行对分流器温度测量,并将其发送给mcu模块;

8、mcu模块从电流采集模块接收分流器电压值,从温度检测模块接收分流器温度值,计算分流器电流值并发送给通信隔离模块;

9、通信隔离模块接收mcu模块发送的分流器电流值并发送给接口模块。

10、进一步的,所述接口模块接插件为插头插座连接方式,具有防呆功能。

11、进一步的,所述电流采集模块具体包括:

12、as8510芯片u5、第三电阻r3、第二十二电容c22、第二十三电容c23、第二十四电容c24、第二十五电容c25、第二十八电阻r28、第二十九电阻r29、第三十电阻r30、第三十一电阻r31、第三十二电阻r32、第七电感l7、第十二电阻r12、第十四电阻r14、第十六电阻r16、第十八电阻r18、第二十七电阻r27和第二十六电容c26;

13、第三电阻r3的一端与分流器电压采集口cur+连接,第三电阻r3的另一端与as8510芯片u5的1脚相连,第二十二电容c22两端分别连接as8510芯片u5的1脚和2脚,第二十三电容c23的两端分别连接as8510芯片u5的3脚和隔离地,第二十四电容c24的两端分别连接as8510芯片u5的4脚和隔离地;第二十五电容c25的一端和as8510芯片u5的6脚连接接供电电源,第二十五电容c25的另一端和as8510芯片u5的7脚连接隔离地;第二十八电阻r28的一端接隔离电源,第二十八电阻r28的另一端与第二十九电阻r29的一端相连,第二十九电阻r29的另一端与第三十电阻r30的一端相连,第三十电阻r30的另一端以及第三十一电阻r31的一端连接as8510芯片u5的9脚,第三十一电阻r31的另一端与第三十二电阻r32的一端相连,第三十二电阻r32的另一端与第七电感l7一端相连,第七电感l7的另一端接隔离地;第十二电阻r12的一端与as8510芯片u5的20脚相连,第十四电阻r14的一端与as8510芯片u5的18脚相连,第十六电阻r16的一端与as8510芯片u5的13脚相连,第十八电阻r18的一端与as8510芯片u5的12脚相连,第二十七电阻r27的一端与as8510芯片u5的11脚相连;第二十六电容c26一端和as8510芯片u5的15脚连接接供电电源,第二十六电容c26的另一端以及as8510芯片u5的14脚连接隔离地。

14、进一步的,所述电源转换模块包括:

15、包括第一齐纳二极管z1、第一二极管d1、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第四十一电容c41和tle42744dv50芯片;

16、第一齐纳二极管z1的一端与第一二极管d1的阳极连接输入的12v,第一齐纳二极管z1的另一端接地,第一二极管d1的阴极接地;第四电容c4的一端、第四十一电容c41的一端与tle42744dv50的1脚相连,第四电容c4的另一端、第四十一电容c41的另一端接地;第五电容c5的一端、第六电容c6的一端与tle42744dv50的3脚相连,第五电容c5的另一端、第六电容c6的另一端接地。

17、进一步的,所述温度检测模块,具体包括:

18、第二十四电阻r24、第十七电阻r17、第四十四电容c44、第二十六电阻r26和第四十电容c40;

19、温度检测模块的电路结构,第二十四电阻r24一端连接输入的电源,第二十四电阻r24另一端与第十七电阻r17的一端、第四十四电容c44的一端以及第二十六电阻r26的一端相连,第十七电阻r17的另一端以及第四十四电容c44的另一端接地。第二十六电阻r26的另一端与第四十电容c40的一端相连,第四十电容c40的另一端接地;

20、第十七电阻r17为负温度系数电阻。

21、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

22、本技术通过温度采集电路对分流器温度进行测量,对电阻温度系数tcr进项修正,提高分流器电流的测量精度。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分流器电流检测电路,其特征在于,包括接口模块、电源转换模块、隔离电源模块、电流采集模块、温度检测模块、MCU模块和通信隔离模块;

2.根据权利要求1所述一种分流器电流检测电路,其特征在于,所述接口模块接插件为插头插座连接方式,具有防呆功能。

3.根据权利要求1所述一种分流器电流检测电路,其特征在于,所述电流采集模块具体包括:

4.根据权利要求1所述一种分流器电流检测电路,其特征在于,所述电源转换模块包括:

5.根据权利要求1所述一种分流器电流检测电路,其特征在于,所述温度检测模块,具体包括:

【技术特征摘要】

1.一种分流器电流检测电路,其特征在于,包括接口模块、电源转换模块、隔离电源模块、电流采集模块、温度检测模块、mcu模块和通信隔离模块;

2.根据权利要求1所述一种分流器电流检测电路,其特征在于,所述接口模块接插件为插头插座连接方式,具有防呆功能。

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【专利技术属性】
技术研发人员:曾勇光祝彬赵静胡唤阳
申请(专利权)人:科大国创新能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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