專利名稱:電池電量傳感控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
電池電量傳感控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電路領(lǐng)域,尤其涉及一種電池電量傳感控制裝置。
背景技術(shù):
目前,由于電動(dòng)汽車和電動(dòng)自行車的節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn),它們已經(jīng)廣泛的使用于人們的生產(chǎn)和生活中。為了對電動(dòng)車輛的電池進(jìn)行管理,需要準(zhǔn)確的估計(jì)出所述電池的電池電量(State of charge,簡稱 S0C)。然而,現(xiàn)有的電池電量檢測方案在對電量進(jìn)行檢測時(shí)一般都不隔離,因此隔離性能不好,干擾較大。此外,檢測得到的電量指示不準(zhǔn)確,特別是電動(dòng)車輛在變工況的情況下,其電量指示會(huì)出現(xiàn)震蕩和回調(diào)現(xiàn)象。因此,有必要提出一種改進(jìn)的電池電量傳感控制裝置來克服上述問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種電池電量傳感控制裝置,其可以減小干擾,以提供準(zhǔn)確的電量值。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種電池電量傳感控制裝置,其包括電壓采樣電路、線性光耦隔離模塊和電量計(jì)算模塊。所述電壓采樣電路對電池組的電壓進(jìn)行采樣得到采樣電壓,所述線性光耦隔離模塊根據(jù)電壓采樣電路得到的采樣電壓得到與所述采樣電壓線性成比例的并與所述采樣電壓相互隔離的隔離后采樣電壓,所述電量計(jì)算模塊根據(jù)隔離后的采樣電壓估計(jì)電池電量值。進(jìn)一步的,所述電池電量傳感控制裝置還包括有第一輸出電路和第二輸出電路,所述第一輸出電路根據(jù)所述電量計(jì)算模塊計(jì)算得到的電池電量值輸出模擬控制信號,所述第二輸出電路根據(jù)所述電量計(jì)算模塊計(jì)算得到的電池電量值輸出數(shù)字控制信號。更進(jìn)一步的,所述第一輸出電路包括電阻R5、濾波器、追隨器和輸出匹配電路,所述電量計(jì)算模塊的輸出端經(jīng)由所述電阻R5連接至所述濾波器,所述追隨器包括運(yùn)算放大器,該運(yùn)算放大器的正相輸入端接所述濾波器的輸出端,其反相輸入端接其輸出端,所述輸出匹配電路包括串聯(lián)在所述追隨器中的運(yùn)算放大器的輸出端和地之間的電阻R21和電容C28,電阻R21和電容C28之間的中間節(jié)點(diǎn)作為所述第一輸出電路的輸出端。其中,所述濾波器為η型濾波器。更進(jìn)一步的,所述第二輸出電路包括電阻R3、電阻R2和數(shù)字光耦隔離器,所述電量計(jì)算模塊的輸出端經(jīng)由所述電阻R3連接至數(shù)字光耦隔離器的輸入端,所述數(shù)字光耦隔離器的輸出端經(jīng)由電阻R2與電源相連,所述數(shù)字光耦隔離器的輸出端輸出所述數(shù)字控制信號。進(jìn)一步的,所述電壓采樣電路包括串聯(lián)在電池電壓和地之間的分壓電阻Rll和R22,其中分壓電阻R22為可調(diào)電阻。進(jìn)一步的,所述電量計(jì)算模塊綜合隔離后的采樣電壓、隔離后的采樣電壓的變換率以及時(shí)間來估計(jì)電池電量值。進(jìn)一步的,所述線性光耦隔離模塊包括第一追隨電路、第一匹配電路、光耦隔離單元、第二匹配電路和第二追隨電路。第一追隨電路的輸入端接收來自電壓采樣電路的采樣電壓,第一追隨電路的輸出端與第一匹配電路的輸入端相連,第一匹配電路的輸出端與光耦隔離單元的輸入端相連,光耦隔離單元的 輸出端與第二匹配電路的輸入端相連,第二匹配電路的輸出端與第二追隨電路的輸入端相連,第二追隨電路的輸出端輸出隔離后的采樣電壓。第一追隨電路和第二追隨電路接收電壓信號,并使得其輸出端的電壓追隨其輸入端的電壓,第一匹配電路和第二匹配電路分別在所述光耦隔離單元的前端和后端進(jìn)行阻抗匹配,所述光耦隔離單元將收到的電壓信號轉(zhuǎn)換為光信號,之后再將該光信號轉(zhuǎn)換為隔離后的電壓信號,使得光耦隔離單元接收到的電壓信號與其輸出的電壓信號相互隔離并成線性比例關(guān)系。更進(jìn)一步的,所述電池電量傳感控制裝置還包括隔離電壓模塊,該隔離電壓模塊提供相互隔離的兩組電源,其中第一追隨電路和第一匹配電路由所述隔離電壓模塊提供的一組電源供電,第二匹配電路和第二追隨電路由所述隔離電壓模塊提供的另一組電源供電。更進(jìn)一步的,所述第一追隨電路包括二極管Dl和第一運(yùn)算放大器,所述二極管Dl的陽極連接所述電壓采樣電路的輸出端,所述二極管Dl的陰極連接第一運(yùn)算放大器的正相輸入端,其負(fù)相輸入端連接第一運(yùn)算放大器的輸出端,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端為所述第一追隨電路的輸出端。第一匹配電路包括電阻R10、第二運(yùn)算放大器、電阻R8、電容CS,所述電阻RlO的一端連接第一追隨電路的輸出端,另一端連接第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端,第二運(yùn)算放大器的正相輸入端接地,電容CS連接于第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述電阻R8的一端連第二運(yùn)算放大器的輸出端,所述電阻R8的另一端與所述光耦隔離單元的一個(gè)輸入端相連,第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端與所述光耦隔離單元的另一個(gè)輸入端相連,第二匹配電路包括第三運(yùn)算放大器、電容C9、電阻R9和可調(diào)電阻RW2,所述第三運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述光耦隔離單元的一個(gè)輸出端并接地,所述反相輸入端連接所述光耦隔離單元的另一個(gè)輸出端,電容C9連接于第三運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述電阻R9和可調(diào)電阻RW2串聯(lián)在第三運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述第三運(yùn)算放大器的輸出端為第二匹配電路的輸出端.所述第二追隨電路包括第四運(yùn)算放大器、電阻R20、穩(wěn)壓二極管D2和電容C10,第四運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述第二匹配電路的輸出端,其反相輸入端連接其輸出端,該第四運(yùn)算放大器的輸出端與所述電阻R20的一端相連,所述電阻的另一端ANO為所述線性光耦隔離模塊的輸出端,所述穩(wěn)壓二極管D2和電容ClO并聯(lián)于所述線性光耦隔離模塊的輸出端和地之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比,在本實(shí)用新型中的電池電量傳感控制裝置中,采用了線性光耦隔離模塊對分壓電路采樣得到的分壓電壓進(jìn)行線性隔離后輸入至所述電量計(jì)算模塊中,由于采取了隔離措施,從而減小甚至消除了干擾。此外,所述電量計(jì)算模塊根據(jù)隔離后的采樣電壓、電壓變換率以及時(shí)間等因素綜合來計(jì)算得到電池的電量,從而可以得到更為準(zhǔn)確真實(shí)的電量值,可以減輕或避免電量指示的振蕩或回調(diào)現(xiàn)象。
[0016]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中圖I為本實(shí)用新型中的電池電量傳感控制裝置在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為圖I中的電壓采樣電路在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖;圖3為圖I中的線性光耦隔離模塊在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3中的線性光耦隔離模塊在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖;圖5為圖I中的第一輸出電路在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖;和圖6為圖I中的第二輸出電路在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的詳細(xì)描述主要通過程序、步驟、邏輯塊、過程或其他象征性的描述來直接或間接地模擬本實(shí)用新型技術(shù)方案的運(yùn)作。為透徹的理解本實(shí)用新型,在接下來的描述中陳述了很多特定細(xì)節(jié)。而在沒有這些特定細(xì)節(jié)時(shí),本實(shí)用新型則可能仍可實(shí)現(xiàn)。所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員有效的介紹他們的工作本質(zhì)。換句話說,為避免混淆本實(shí)用新型的目的,由于熟知的方法和程序已經(jīng)容易理解,因此它們并未被詳細(xì)描述。此處所稱的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本實(shí)用新型至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例,也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。圖I為本實(shí)用新型中的電池電量傳感控制裝置100在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)框圖。請參閱圖I所示,所述電池電量傳感控制裝置100包括電壓采樣電路110、線性光耦隔離模塊120、隔離電壓模塊130和電量計(jì)算模塊140。所述電壓采樣電路100對電池組BAT的電壓Vbat進(jìn)行采樣得到采樣電壓Vs,該采樣電壓可以反映所述電池電壓Vbat的大小。圖2示出了所述電壓采樣電路100的一種實(shí)現(xiàn)方式,在此實(shí)現(xiàn)方式中,采用串聯(lián)在電池電壓Vbat和地之間的分壓電阻Rll和R22來實(shí)現(xiàn)電壓采樣,其中分壓電阻R22為可調(diào)電阻,這樣可以進(jìn)行分壓比例的調(diào)整,以與后續(xù)電路進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠ヅ?。該可調(diào)電阻R22的電阻精度為1%,這樣可以使得采樣電壓Vs具有較高的精度。所述線性光耦隔離模塊120可以根據(jù)采樣電壓Vs得到與所述采樣電壓Vs線性成比例的并與所述采樣電壓Vs相互隔離的隔離后采樣電壓VS。所述線性光耦隔離模塊120將所述采樣電壓Vs轉(zhuǎn)換為光信號,之后再將該光信號轉(zhuǎn)換為隔離后的采樣電壓VS,隔離后的采樣電壓VS與隔離前的采樣電壓Vs成線性比例關(guān)系,這樣實(shí)現(xiàn)了光耦隔離,避免了前端信號的干擾傳遞至后端信號。所述隔離電壓模塊130可以提供相互隔離的兩組電源,分別標(biāo)記為VCC和GND,以及VDD和GND,該相互隔離的兩組電源分別為所述線性光耦隔離模塊120中的隔離前的電路和隔離后的電路進(jìn)行供電,這樣實(shí)現(xiàn)了高壓和低壓的隔離,也避免了電源的噪聲帶來的干擾。[0029]所述電量計(jì)算模塊140根據(jù)隔離后的采樣電壓VS估計(jì)電池電量(SOC)值。在一個(gè)實(shí)施例中,所述電量計(jì)算模塊140綜合隔離后的采樣電壓VS、隔離后的采樣電壓VS的變換率以及時(shí)間等因素來估計(jì)電池電量值,這樣可以避免或降低得算得到的電池電量值的振蕩現(xiàn)象。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述電池電量傳感控制裝置100還包括第一輸出電路150和第二輸出電路160。所述第一輸出電路150根據(jù)所述電量計(jì)算模塊140計(jì)算得到的電池電量值輸出模擬控制信號,便于與各類儀表進(jìn)行信號匹配和傳輸。所述第二輸出電路160根據(jù)所述電量計(jì)算模塊140計(jì)算得到的電池電量值輸出數(shù)字控制信號,以實(shí)現(xiàn)對外部電器設(shè)備的控制。這樣,輸出控制量既有模擬控制信號,又有數(shù)字控制信號,可根據(jù)這些控制信號對車輛上其他部件進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)整車功耗優(yōu)化。根據(jù)電池電量可以實(shí)現(xiàn)對整車電氣設(shè)備的管理,有效實(shí)現(xiàn)了整車的電量控制策略,提高了能量的利用效率。圖5示出了所述第一輸出電路150在一種實(shí)現(xiàn)方式中的部分或全部結(jié)構(gòu),在此實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一輸出電路150包括電阻R5、濾波器151、追隨器152和輸出匹配電路153。所述電量計(jì)算模塊140的輸出端經(jīng)由一個(gè)電阻R5連接至所述濾波器151。所述濾波 器151可以對輸入信號進(jìn)行濾波,從而消除一些干擾或噪聲。在此實(shí)施例中,所述濾波器151為π型濾波器,其包括兩個(gè)電容Cll和C12以及電阻R6。所述追隨器152包括運(yùn)算放大器,該運(yùn)算放大器的正相輸入端接所述濾波器151的輸出端,其反相輸入端接其輸出端,其可以使得其輸出端的電壓追隨其輸入端的電壓,該追隨器152可以增強(qiáng)其輸出端的電壓的驅(qū)動(dòng)能力。所述輸出匹配電路153包括串聯(lián)在所述追隨器中的運(yùn)算放大器的輸出端和地之間的電阻R21和電容C28,電阻R21和電容C28之間的中間節(jié)點(diǎn)為所述第一輸出電路的輸出端DAC1,其可以對輸出進(jìn)行阻抗匹配。所述輸出匹配電路153輸出(T5V模擬控制信號,便于與各類儀表進(jìn)行信號匹配及傳輸。圖6示出了所述第二輸出電路160在一種實(shí)現(xiàn)方式中的部分或全部結(jié)構(gòu),在此實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二輸出電路160包括電阻R3、電阻R2和數(shù)字光耦隔離器161。所述電量計(jì)算模塊140的輸出端經(jīng)由所述電阻R3連接至數(shù)字光耦隔離器161的輸入端,所述數(shù)字光耦隔離器161的輸出端經(jīng)由電阻R2與電源VCC相連,所述數(shù)字光耦隔離器161的輸出端輸出經(jīng)過隔離的數(shù)字控制信號,實(shí)現(xiàn)對外部電氣設(shè)備的控制。在一個(gè)實(shí)施例中,所述電量計(jì)算模塊140可以根據(jù)計(jì)算出的電池電量值得到對外部電器設(shè)備進(jìn)行控制的數(shù)字控制信號,之后再將該數(shù)字控制信號經(jīng)過輸出端輸出至第二輸出電路160。舉例來說,假如需要對外部電動(dòng)空調(diào)進(jìn)行控制,可以先根據(jù)計(jì)算出的電池電量值進(jìn)行脈寬調(diào)制得到脈寬調(diào)制信號(PWM),之后將脈寬調(diào)制信號通過其輸出端輸出至第二輸出電路160。圖3為圖I中的線性光耦隔離模塊120在一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。所述線性光耦隔離模塊120包括第一追隨電路121、第一匹配電路122、光耦隔離單元123、第二匹配電路124和第二追隨電路125。第一追隨電路121的輸入端與所述電壓采樣電路110的輸出端相連,接收來自電壓米樣電路110的米樣電壓Vs。第一追隨電路121的輸出端與第一匹配電路122的輸入端相連,第一匹配電路122的輸出端與光耦隔離單元123的輸入端相連,光耦隔離單元123的輸出端與第二匹配電路124的輸入端相連,第二匹配電路124的輸出端與第二追隨電路122的輸入端相連,第二追隨電路122的輸出端輸出隔離后的采樣電壓VS。[0035]所述第一追隨電路121和第二追隨電路125接收電壓信號,并可以使得其輸出端的電壓追隨其輸入端的電壓,以此來增強(qiáng)其輸出端的電壓的驅(qū)動(dòng)能力,其中所述第一追隨電路121接收來自電壓采樣電路110的采樣電壓Ns。第一匹配電路122和第二匹配電路124分別在所述光耦隔離單元123的前端和后端進(jìn)行阻抗匹配,所述光耦隔離單元123將收到的電壓信號轉(zhuǎn)換為光信號,之后再將該光信號轉(zhuǎn)換為隔離后的電壓信號,使得光耦隔離單元接收到的電壓信號與其輸出的電壓信號相互隔離并成線性比例關(guān)系,這樣實(shí)現(xiàn)了光耦隔離,避免了前端信號的干擾傳遞至后端信號。其中第一追隨電路121和第一匹配電路122由所述隔離電壓模塊130提供的一組電源供電,比如VDD和GND,第二匹配電路124和第二追隨電路125由所述隔離電壓模塊130提供的另一組電源供電,比如VCC和GND,這樣實(shí)現(xiàn)了高壓和低壓的隔離,也避免了電源的噪聲帶來的干擾。圖4為圖3中的線性光耦隔離模塊120在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意意圖。所述第一追隨電路121包括二極管Dl和第一運(yùn)算放大器,所述二極管Dl的陽極連接所述電壓采樣電路110的輸出端,所述二極管Dl的陰極連接第一運(yùn)算放大器的正相輸入端,其負(fù)相輸入端連接第一運(yùn)算放大器的輸出端,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端為所述第一追隨電路121的輸出端。第一匹配電路122包括電阻R10、第二運(yùn)算放大器、電阻R8、電容C8。所述電阻RlO的一端連接第一追隨電路121的輸出端,另一端連接第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端,第二運(yùn)算放大器的正相輸入端接地,電容CS連接于第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述電阻R8的一端連第二運(yùn)算放大器的輸出端,所述電阻R8的另一端與所述光耦隔離單元123的一個(gè)輸入端相連,第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端與所述光耦隔離單元123的另一個(gè)輸入端相連。第二匹配電路124包括第三運(yùn)算放大器、電容C9、電阻R9和可調(diào)電阻RW2。所述第三運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述光耦隔離單元123的一個(gè)輸出端并接地,所述反相輸入端連接所述光耦隔離單元123的另一個(gè)輸出端。電容C9連接于第三運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述電阻R9和可調(diào)電阻RW2串聯(lián)在第三運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述第三運(yùn)算放大器的輸出端為第二匹配電路的輸出端。通過調(diào)整所述可調(diào)電阻RW2的電阻值可以調(diào)節(jié)隔離后的采樣電壓VS與隔離前的采樣電壓Vs成線性比例關(guān)系O所述第二追隨電路125包括第四運(yùn)算放大器、電阻R20、穩(wěn)壓二極管D2和電容C10。第四運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述第二匹配電路124的輸出端,其反相輸入端連接其輸出端,該第四運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)由電阻R20連接至所述線性光耦隔離模塊120的輸出端ΑΝ0,所述穩(wěn)壓二極管D2和電容ClO并聯(lián)于所述線性光耦隔離模塊120的輸出端ANO和地之間。需要說明的是,第一運(yùn)算放大器和第二運(yùn)算放大器由電源VDD和GND供電,第二運(yùn)算放大器和第四運(yùn)算放大器由電源VCC和GND供電。上述說明已經(jīng)充分揭露了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。需要指出的是,熟悉該領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
所做的任何改動(dòng)均不脫離本實(shí)用新型的權(quán)利要求書的范圍。相應(yīng)地,本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍也并不僅僅局限于前述具體實(shí)施方式
。
權(quán)利要求1.一種電池電量傳感控制裝置,其特征在于,其包括電壓采樣電路、線性光耦隔離模塊和電量計(jì)算模塊, 所述電壓采樣電路對電池組的電壓進(jìn)行采樣得到采樣電壓,所述線性光耦隔離模塊根據(jù)電壓采樣電路得到的采樣電壓得到與所述采樣電壓線性成比例的并與所述采樣電壓相互隔離的隔離后采樣電壓,所述電量計(jì)算模塊根據(jù)隔離后的采樣電壓估計(jì)電池電量值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于其還包括有第一輸出電路和第二輸出電路,所述第一輸出電路根據(jù)所述電量計(jì)算模塊計(jì)算得到的電池電量值輸出模擬控制信號,所述第二輸出電路根據(jù)所述電量計(jì)算模塊計(jì)算得到的電池電量值輸出數(shù)字控制信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述第一輸出電路包 括電阻R5、濾波器、追隨器和輸出匹配電路,所述電量計(jì)算模塊的輸出端經(jīng)由所述電阻R5連接至所述濾波器,所述追隨器包括運(yùn)算放大器,該運(yùn)算放大器的正相輸入端接所述濾波器的輸出端,其反相輸入端接其輸出端,所述輸出匹配電路包括串聯(lián)在所述追隨器中的運(yùn)算放大器的輸出端和地之間的電阻R21和電容C28,電阻R21和電容C28之間的中間節(jié)點(diǎn)作為所述第一輸出電路的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述濾波器為π型濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述第二輸出電路包括電阻R3、電阻R2和數(shù)字光耦隔離器,所述電量計(jì)算模塊的輸出端經(jīng)由所述電阻R3連接至數(shù)字光耦隔離器的輸入端,所述數(shù)字光耦隔離器的輸出端經(jīng)由電阻R2與電源相連,所述數(shù)字光耦隔離器的輸出端輸出所述數(shù)字控制信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述電壓采樣電路包括串聯(lián)在電池電壓和地之間的分壓電阻Rll和R22,其中分壓電阻R22為可調(diào)電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述電量計(jì)算模塊綜合隔離后的采樣電壓、隔離后的采樣電壓的變換率以及時(shí)間來估計(jì)電池電量值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述線性光耦隔離模塊包括第一追隨電路、第一匹配電路、光耦隔離單元、第二匹配電路和第二追隨電路, 第一追隨電路的輸入端接收來自電壓米樣電路的米樣電壓,第一追隨電路的輸出端與第一匹配電路的輸入端相連,第一匹配電路的輸出端與光稱隔離單兀的輸入端相連,光率禹隔離單元的輸出端與第二匹配電路的輸入端相連,第二匹配電路的輸出端與第二追隨電路的輸入端相連,第二追隨電路的輸出端輸出隔離后的采樣電壓, 第一追隨電路和第二追隨電路接收電壓信號,并使得其輸出端的電壓追隨其輸入端的電壓,第一匹配電路和第二匹配電路分別在所述光耦隔離單元的前端和后端進(jìn)行阻抗匹配,所述光耦隔離單元將收到的電壓信號轉(zhuǎn)換為光信號,之后再將該光信號轉(zhuǎn)換為隔離后的電壓信號,使得光耦隔離單元接收到的電壓信號與其輸出的電壓信號相互隔離并成線性比例關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于其還包括隔離電壓模塊,該隔離電壓模塊提供相互隔離的兩組電源,其中第一追隨電路和第一匹配電路由所述隔離電壓模塊提供的一組電源供電,第二匹配電路和第二追隨電路由所述隔離電壓模塊提供的另一組電源供電。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池電量傳感控制裝置,其特征在于所述第一追隨電路包括二極管Dl和第一運(yùn)算放大器,所述二極管Dl的陽極連接所述電壓采樣電路的輸出端,所述二極管Dl的陰極連接第一運(yùn)算放大器的正相輸入端,其負(fù)相輸入端連接第一運(yùn)算放大器的輸出端,所述第一運(yùn)算放 大器的輸出端為所述第一追隨電路的輸出端, 第一匹配電路包括電阻R10、第二運(yùn)算放大器、電阻R8、電容CS,所述電阻RlO的一端連接第一追隨電路的輸出端,另一端連接第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端,第二運(yùn)算放大器的正相輸入端接地,電容CS連接于第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述電阻R8的一端連第二運(yùn)算放大器的輸出端,所述電阻R8的另一端與所述光耦隔離單元的一個(gè)輸入端相連,第二運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端與所述光耦隔離單元的另一個(gè)輸入端相連, 第二匹配電路包括第三運(yùn)算放大器、電容C9、電阻R9和可調(diào)電阻RW2,所述第三運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述光耦隔離單元的一個(gè)輸出端并接地,所述反相輸入端連接所述光耦隔離單元的另一個(gè)輸出端,電容C9連接于第三運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述電阻R9和可調(diào)電阻RW2串聯(lián)在第三運(yùn)算放大器的負(fù)相輸入端和輸出端之間,所述第三運(yùn)算放大器的輸出端為第二匹配電路的輸出端, 所述第二追隨電路包括第四運(yùn)算放大器、電阻R20、穩(wěn)壓二極管D2和電容C10,第四運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述第二匹配電路的輸出端,其反相輸入端連接其輸出端,該第四運(yùn)算放大器的輸出端與所述電阻R20的一端相連,所述電阻的另一端ANO為所述線性光耦隔離模塊的輸出端,所述穩(wěn)壓二極管D2和電容ClO并聯(lián)于所述線性光耦隔離模塊的輸出端和地之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電池電量傳感控制裝置,其包括電壓采樣電路、線性光耦隔離模塊和電量計(jì)算模塊。所述電壓采樣電路對電池組的電壓進(jìn)行采樣得到采樣電壓,所述線性光耦隔離模塊根據(jù)電壓采樣電路得到的采樣電壓得到與所述采樣電壓線性成比例的并與所述采樣電壓相互隔離的隔離采樣電壓,所述電量計(jì)算模塊根據(jù)隔離后的采樣電壓估計(jì)電池電量值。由于采取了隔離措施,從而減小甚至消除了干擾。
文檔編號G01R15/22GK202649436SQ201220228260
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者袁鋒, 丁元章 申請人:江蘇奧新新能源汽車有限公司