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一種耐高反壓的電壓測量接口電路的制作方法

文檔序號:22074閱讀:346來源:國知局
專利名稱:一種耐高反壓的電壓測量接口電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種耐高反壓的電壓測量接口電路,包括:電池單元,分別連接在電池單元正、負兩極的第一RC濾波電路和第二RC濾波電路,以及與第一RC濾波電路和第二RC濾波電路并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管,電池單元正極與第一RC濾波電路之間連接第一高耐壓二極管,電池單元負極與第二RC濾波電路之間連接第二高耐壓二極管。該電路中引入了兩個高耐壓的二極管,使得在高反壓存在的情況下,電壓測量接口電路不會形成回路,也就消除了過流的可能,避免了由于電池單元出現(xiàn)電池極耳斷裂而造成BMU燒毀甚至引發(fā)電池燃燒的問題,有效提高了系統(tǒng)運行的安全性。
【專利說明】一種耐高反壓的電壓測量接口電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電壓測量電路領(lǐng)域,具體涉及一種耐高反壓的電壓測量接口電路。

【背景技術(shù)】
[0002]電動車作為新能源車的代表,由于其環(huán)保、經(jīng)濟性受到越來越多的關(guān)注。電動車一般使用高壓的電池組提供直流電源驅(qū)動車輛行駛,例如在國網(wǎng)標準電池下,一般一個標準電動乘用車的電池組有4個多采用串聯(lián)方式連接的電池單元,共320V標稱電壓。這種高壓電池組對其電池管理系統(tǒng)(BMS)具有更高的要求。
[0003]電池管理系統(tǒng)的一個基本功能就是測量電池組中的每個單包電池單元的電壓?,F(xiàn)有常用的電壓測量接口電路,包括:電池單元、分別連接在電池單元兩端的第一 RC濾波電路和第二 RC濾波電路,以及與第一 RC濾波電路和第二 RC濾波電路并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管,如圖1所示。該電路a結(jié)點與b結(jié)點之間的電壓即為所述電池單元的電壓。該電路電池單元兩端的測量電路主要是由RC構(gòu)成的濾波電路,以及有穩(wěn)壓二極管構(gòu)成的瞬態(tài)過壓抑制。所述的穩(wěn)壓二極管和電池管理系統(tǒng)芯片內(nèi)部的穩(wěn)壓二極管并聯(lián)。在運營條件下,當電池極耳斷裂后,由于電池單元兩端掛有負載,從而使得高壓電池組的端電壓直接加在和當前極耳斷裂的電池單元相連的電壓測量接口電路上。高壓電池組的高壓端電壓通過兩個電阻和一個正向?qū)ǖ姆€(wěn)壓二極管形成回路(消除穩(wěn)壓二極管并不能阻斷回路,因為電池管理系統(tǒng)的芯片內(nèi)部有類似二極管存在),造成過流,從而損壞電壓測量接口電路上的相關(guān)元器件,引起電池管理單元(Battery Management Unit,BMU)電路燒毀,進而引發(fā)電池采樣線之間的短路,從而引起電池短路燃燒。這是導致電動設備某些運營故障的主要原因之一。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供了一種耐高反壓的電壓測量接口電路,解決了車輛運行過程中由于出現(xiàn)電池極耳斷裂而造成BMU燒毀甚至引發(fā)電池燃燒的問題,有效提高了系統(tǒng)運行的安全性。
[0005]一種耐高反壓的電壓測量接口電路,包括:電池單元,分別連接在電池單元正、負兩極的第一 RC濾波電路和第二 RC濾波電路,以及與第一 RC濾波電路和第二 RC濾波電路并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管,電池單元正極與第一 RC濾波電路之間連接第一高耐壓二極管,電池單元負極與第二 RC濾波電路之間連接第二高耐壓二極管。
[0006]所述的第一高耐壓二極管的耐壓值、第二高耐壓二極管的耐壓值均大于電池組的總電壓。電池組的總電壓指采用串聯(lián)方式連接的若干個電池單元的電壓之和,為電池組的最高電壓。
[0007]所述的第一高耐壓二極管的正極與電池單元正極連接,所述的第二高耐壓二極管的正極與電池單元負極連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0009]本實用新型耐高反壓的電壓測量接口電路中引入了兩個高耐壓的二極管,使得在高反壓存在的情況下,電壓測量接口電路不會形成回路,也就消除了過流的可能,避免了由于電池單元出現(xiàn)電池極耳斷裂而造成BMU燒毀甚至引發(fā)電池燃燒的問題,有效提高了系統(tǒng)運行的安全性。

【附圖說明】

[0010]圖1是現(xiàn)有的電壓測量接口電路示意圖;
[0011]圖2是本實用新型耐高反壓的電壓測量接口電路示意圖。

【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0013]實施例1
[0014]如圖2所示,本實用新型耐高反壓的電壓測量接口電路,包括:電池單元、與電池單元正極連接的第一 RC濾波電路、與電池單元負極連接的第二 RC濾波電路,以及與第一 RC濾波電路和第二 RC濾波電路并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管ZDl,電池單元正極與第一 RC濾波電路之間連接第一高耐壓二極管D2,電池單元負極與第二 RC濾波電路之間連接第二高耐壓二極管D3o
[0015]第一高耐壓二極管D2的耐壓值大于電池組的總電壓,第二高耐壓二極管D3的耐壓值大于電池組的總電壓。電池組的總電壓指采用串聯(lián)方式連接的若干個電池單元VCn至VCn-1的電壓之和,為電池管理系統(tǒng)中電池組的最高電壓。
[0016]第一 RC濾波電路由串聯(lián)的電阻Rl和電容Cl構(gòu)成;電阻Rl —端與第一高耐壓二極管D2的負極連接,另一端與電容Cl 一端以及穩(wěn)壓二極管ZDl的負極連接;電容Cl的另一端接地。第二 RC濾波電路由串聯(lián)的電阻R2和電容C2構(gòu)成;電阻R2 —端與第二高耐壓二極管D3的負極連接,另一端與電容C2 —端以及穩(wěn)壓二極管ZDl的正極連接;電容C2的另一端接地。
[0017]該電路a結(jié)點與b結(jié)點之間的電壓即為電池單元的電壓。
[0018]本實用新型耐高反壓的電壓測量接口電路可重復設置多個Cn至VC(n-l)。η為正整數(shù)。
[0019]例如,在國網(wǎng)標準電池下,一般一個標準電動乘用車的電池組有4個多采用串聯(lián)方式連接的電池單元,共320V標稱電壓。每個單包電池單元的耐高反壓的電壓測量接口電路中,電阻Rl為10(^,電阻1?2為100 Ω,電容Cl為100nF,電容C2為100nF,穩(wěn)壓二極管ZDl為7.5V,第一高耐壓二極管D2的耐壓值可為1000V,第二高耐壓二極管D3的耐壓值可為 100Vo
[0020]本實用新型耐高反壓的電壓測量接口電路中引入了兩個高耐壓的二極管,使得在高反壓存在的情況下,電壓測量接口電路不會形成回路,也就消除了過流的可能,避免了由于電池單元出現(xiàn)電池極耳斷裂而造成BMU燒毀甚至引發(fā)電池燃燒的問題,有效提高了系統(tǒng)運行的安全性。
【權(quán)利要求】
1.一種耐高反壓的電壓測量接口電路,包括:電池單元,分別連接在電池單元正、負兩極的第一 Re濾波電路和第二 RC濾波電路,以及與第一 RC濾波電路和第二 RC濾波電路并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管,其特征在于:電池單元正極與第一 RC濾波電路之間連接第一高耐壓二極管,電池單元負極與第二 RC濾波電路之間連接第二高耐壓二極管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓測量接口電路,其特征在于:所述的第一高耐壓二極管的耐壓值、第二高耐壓二極管的耐壓值均大于電池組的總電壓。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓測量接口電路,其特征在于:所述的第一高耐壓二極管的正極與電池單元正極連接,所述的第二高耐壓二極管的正極與電池單元負極連接。
【文檔編號】G01R19-00GK204287290SQ201420678626
【發(fā)明者】張偉峰 [申請人]浙江高泰昊能科技有限公司
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