母排電壓檢測方法和電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種母排電壓檢測方法和電路。該母排電壓檢測電路包括：電池電路、母排正極檢測電路和母排負(fù)極檢測電路；所述母排正極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排正極連接，所述母排正極檢測電路的第二端與所述電池電路中的參考地共地，所述母排正極檢測電路的分壓比為第一分壓比；所述母排負(fù)極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排負(fù)極連接，所述母排負(fù)極檢測電路的第二端與所述電池電路中的所述參考地共地，所述母排負(fù)極檢測電路的分壓比為第二分壓比。通過對母排正極檢測電路和母排負(fù)極檢測電路的第一電壓和第二電壓跟第一分壓比和第二分壓比的運(yùn)算，獲取母排電壓，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單板連接造成的壓差問題，提高母排電壓檢測的精確度。
【專利說明】母排電壓檢測方法和電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明實(shí)施例涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種母排電壓檢測方法和電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電源管理系統(tǒng)中，通常會采用電池作為備電設(shè)備，為保證和延長電池的壽命，需要對電池進(jìn)行智能管理。在對電池的管理過程中，需要檢查電池電路在應(yīng)用過程中的一些參數(shù),例如:母排電壓、電池電壓、電池電流檢測、電池熔絲檢測等。
[0003]圖1為現(xiàn)有母排電壓檢測電路原理圖。如圖1所示，該檢測電路包括:電池電路
11、差分檢測電路12以及轉(zhuǎn)換電路13。其中，電池電路11為由電池、接觸器、分流器、空開開關(guān)、繼電器、二極管等組成的回路，現(xiàn)有技術(shù)中，對于母排電壓的檢測主要依賴于在電池電路的母排正極+48V端連接運(yùn)放電路的同相端，在電池電路的母排負(fù)極-48V端通過轉(zhuǎn)換電路11，組成一個差分檢測電路12，該差分檢測電路12和轉(zhuǎn)換電路13在同一個單板上。通過該單板來實(shí)現(xiàn)對于電池電路的母排電壓的檢測。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)換電路13與電池電路的母排負(fù)極-48端需要線路連接，線路上電流通過會造成壓差，另外當(dāng)交流停電時，備用電池啟用后，接觸器會斷開，差分檢測電路內(nèi)的模擬公共地(Analog ground，簡稱AGND)失去參考點(diǎn)，都會造成母排電壓檢測結(jié)果的精確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種母排電壓檢測方法和電路，通過對母排正極檢測電路和母排負(fù)極檢測電路的第一電壓和第二電壓跟第一分壓比和第二分壓比的運(yùn)算，獲取母排電壓，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單板連接造成的壓差問題，提高母排電壓檢測的精確度。
[0006]本發(fā)明第一方面提供一種母排電壓檢測電路，包括:
[0007]電池電路、母排正極檢測電路和母排負(fù)極檢測電路；
[0008]所述母排正極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排正極連接，所述母排正極檢測電路的第二端與所述電池電路中的參考地共地，所述母排正極檢測電路的分壓比為第一分壓比；
[0009]所述母排負(fù)極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排負(fù)極連接，所述母排負(fù)極檢測電路的第二端與所述電池電路中的所述參考地共地，所述母排負(fù)極檢測電路的分壓比為第二分壓比。
[0010]結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)施方式中，所述母排正極檢測電路包括至少一個分壓電阻；所述母排負(fù)極檢測電路包括至少一個分壓電阻。
[0011]結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)施方式中，所述母排正極檢測電路包括兩個或兩個以上分壓電阻，且所述兩個或兩個以上分壓電阻采用串聯(lián)和/或并聯(lián)連接；
[0012]所述母排負(fù)極檢測電路包括兩個或兩個以上分壓電阻，且所述兩個或兩個以上分壓電阻采用串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。
[0013]本發(fā)明第二方面提供一種母排電壓檢測電路的檢測方法，包括:
[0014]檢測母排正極檢測電路的第二端相對于參考點(diǎn)的第一電壓，并檢測母排負(fù)極檢測電路的第二端相對于所述參考點(diǎn)的第二電壓；其中，所述母排正極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排正極連接，所述母排正極檢測電路的第二端與所述電池電路中的參考地共地，所述母排負(fù)極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排負(fù)極連接，所述母排負(fù)極檢測電路的第二端與所述電池電路中的所述參考地共地；
[0015]根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓。
[0016]結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種可能的實(shí)施方式中，所述根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓之前，還包括:
[0017]對所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
[0018]結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第二方面的第二種可能的實(shí)施方式中，所述根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓，包括:
[0019]對所述第一電壓與所述第一分壓比做乘積運(yùn)算，得到所述母排正極檢測電路的第一輸出電壓；
[0020]對所述第二電壓與所述第二分壓比做乘積運(yùn)算，得到所述母排負(fù)極檢測電路的第二輸出電壓；
[0021]對所述第一輸出電壓與所述第二輸出電壓做差值運(yùn)算，得到所述母排電壓。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供的母排電壓檢測方法和電路，通過在電池電路的母排正極連接母排正極檢測電路，在電池電路的母排負(fù)極連接母排負(fù)極檢測電路，分別測量母排正極檢測電路的第二端和母排負(fù)極檢測電路的第二端相對于參考點(diǎn)的第一電壓和第二電壓，并根據(jù)該第一電壓、第二電壓、母排正極檢測電路的第一分壓比和母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，運(yùn)算獲取母排電壓，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單板連接造成的壓差問題，提高母排電壓檢測的精確度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為現(xiàn)有母排電壓檢測電路原理圖；
[0025]圖2為本發(fā)明母排電壓檢測電路實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明母排電壓檢測電路實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明母排電壓檢測方法實(shí)施例一的流程圖。
【具體實(shí)施方式】[0028]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]圖2為本發(fā)明母排電壓檢測電路實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，該母排電壓檢測電路包括:電池電路21、母排正極檢測電路22和母排負(fù)極檢測電路23。所述母排正極檢測電路22的第一端221與所述電池電路21的母排正極211連接，所述母排正極檢測電路22的第二端222與所述電池電路21中的參考地213共地，所述母排正極檢測電路22的分壓比為第一分壓比。
[0030]所述母排負(fù)極檢測電路23的第一端231與所述電池電路21的母排負(fù)極213連接，所述母排負(fù)極檢測電路23的第二端232與所述電池電路21中的所述參考地213共地或者連接，所述母排負(fù)極檢測電路23的分壓比為第二分壓比。
[0031]在本實(shí)施例中，母排正極檢測電路22和母排負(fù)極檢測電路23是外接在電池電路21的母排正極211和母排負(fù)極212兩端的分壓電路，用于對電池電路21兩端的電壓進(jìn)行分壓，可以由任意的分壓元件組成，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整具體元件的參數(shù)，該母排正極檢測電路22的第一分壓比和母排負(fù)極檢測電路23的第二分壓比必須在連接該檢測電路之前確定，該第一分壓比和第二分壓比可以相同，也可以不相同。通過何種方式確定分壓比本發(fā)明不做限制。
[0032]母排正極檢測電路22和母排負(fù)極檢測電路23可以根據(jù)系統(tǒng)的需求連接在相應(yīng)的位置，組成系統(tǒng)大閉環(huán)，檢測點(diǎn)更為靈活。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例提供的母排電壓檢測電路，通過在電池電路的母排正極連接母排正極檢測電路，在電池電路的母排負(fù)極連接母排負(fù)極檢測電路，根據(jù)母排正極檢測電路的第一分壓比和母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單板連接造成的壓差問題，提高母排電壓檢測的精確度，并使對電池電路的檢測更為靈活。
[0034]在母排電壓檢測電路實(shí)施例二中，在上述圖1所示的實(shí)施例的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述母排正極檢測電路22包括至少一個分壓電阻，所述母排負(fù)極檢測電路23包括至少一個分壓電阻。
[0035]在本實(shí)施例中，母排正極檢測電路22或母排負(fù)極檢測電路23可以由分壓電阻組成，對于分壓電阻的數(shù)量不做限制，可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的阻值和個數(shù)。
[0036]可選的，所述母排正極檢測電路22包括兩個或兩個以上分壓電阻，且所述兩個或兩個以上分壓電阻采用串聯(lián)和/或并聯(lián)連接；所述母排負(fù)極檢測電路23包括兩個或兩個以上分壓電阻，且所述兩個或兩個以上分壓電阻采用串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。
[0037]在本實(shí)施例中，當(dāng)母排正極檢測電路22或母排負(fù)極檢測電路23由多個分壓電阻組成時，該多個分壓電阻的鏈接方式可以為串聯(lián)、并聯(lián)，或者任意的串并聯(lián)組合。下面特舉一實(shí)例說明該母排電路檢測電路的結(jié)構(gòu)和原理:
[0038]圖3為本發(fā)明母排電壓檢測電路實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的電池電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)本發(fā)明不做限制，可以為由電池、接觸器、分流器、空開開關(guān)、繼電器、二極管等組成的母排電路，也可以為其他電源管理系統(tǒng)的中的供電電路。如圖3所示，本實(shí)施例中的母排正極檢測電路22由分壓電阻R12、R13、R14、R15、R16、R17組成，其中，R12、R13、R14、R15與并聯(lián)鏈接的R16與R17依次串聯(lián)連接，這些分壓電阻的阻值可以根據(jù)實(shí)際情況選擇，該母排正極檢測電路22的第一端221與電池電路21的母排正極211連接，第二端222與電池電路21內(nèi)部的參考地213共地或者連接。母排負(fù)極檢測電路23由分壓電阻R18、R19、R20、R21、R22、R23組成，其中，R18、RIO、R20、R21與并聯(lián)鏈接的R22與R23依次串聯(lián)連接，這些分壓電阻的阻值可以根據(jù)實(shí)際情況選擇，該母排負(fù)極檢測電路22的第一端232與電池電路21的母排負(fù)極212連接，第二端231與電池電路21內(nèi)部的參考地213共地。在連接該母排電壓檢測電路之前，需要確定母排正極檢測電路22和母排負(fù)極檢測電路23的第一分壓比和第二分壓比，可以通過將母排正極檢測電路22連接在其他供電電路中，測量通過該母排正極檢測電路22分壓后的電壓值，并獲取該分壓后的電壓值與分壓前的電壓值的比值作為第一分壓比，可通過同樣的方式獲取第二分壓比。
[0039]連接完成該母排電壓檢測電路后，可選定某確定的參考點(diǎn)(例如:大地)，測量母排正極檢測電路22的第二端222與該選定參考點(diǎn)之間的第一電壓，并測量母排負(fù)極檢測電路23的第二端232與該選定參考點(diǎn)之間的第二電壓，將該第一電壓和第二電壓通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter,簡稱ADC)或者其他方式進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,并通過軟件對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的第一電壓和第二電壓進(jìn)行軟差分處理，即:第一電壓和第一分壓比的乘積運(yùn)算結(jié)果與第二電壓和第二分壓比的乘積運(yùn)算結(jié)果的做差值運(yùn)算，獲取最終的母排電壓。
[0040]此外，本實(shí)施例中，母排正極檢測電路22和母排負(fù)極檢測電路23的分壓電阻數(shù)量和其之間的鏈接方式可以相同，也可以不同。本實(shí)施例不做限制。
[0041 ] 本發(fā)明實(shí)施例提供的母排電壓檢測電路，通過在電池電路的母排正極連接由若干分壓電阻組成的母排正極檢測電路，在電池電路的母排負(fù)極連接由若干分壓電阻組成的母排負(fù)極檢測電路，根據(jù)母排正極檢測電路的第一分壓比和母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，并進(jìn)行運(yùn)算獲取母排電壓，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單板連接造成的壓差問題，提高母排電壓檢測的精確度，并使對電池電路的檢測更為靈活。
[0042]圖4為本發(fā)明母排電壓檢測方法實(shí)施例一的流程圖。如圖4所示，該母排電壓檢測方法的步驟為:
[0043]S401:檢測母排正極檢測電路的第二端相對于參考點(diǎn)的第一電壓，并檢測母排負(fù)極檢測電路的第二端相對于所述參考點(diǎn)的第二電壓。
[0044]在本實(shí)施例中，所述母排正極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排正極連接，所述母排正極檢測電路的第二端與所述電池電路中的參考地共地，所述母排負(fù)極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排負(fù)極連接，所述母排負(fù)極檢測電路的第二端與所述電池電路中的所述參考地共地。
[0045]S402:根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓。
[0046]在本實(shí)施例中，第一分壓比和第二分壓比在連接母排電壓檢測電路之前獲取，該獲取母排電壓的方式可以為人工檢測計(jì)算，也可以通過軟件實(shí)現(xiàn)。
[0047]本實(shí)施例提供的母排電壓檢測方法，通過在電池電路的母排正極連接母排正極檢測電路，在電池電路的母排負(fù)極連接母排負(fù)極檢測電路，分別測量母排正極檢測電路的第二端和母排負(fù)極檢測電路的第二端相對于參考點(diǎn)的第一電壓和第二電壓，并根據(jù)該第一電壓、第二電壓、母排正極檢測電路的第一分壓比和母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，運(yùn)算獲取母排電壓，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單板連接造成的壓差問題，提高母排電壓檢測的精確度。
[0048]在上述圖4所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，步驟S402之前，還需要對所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。本實(shí)施例中的模數(shù)轉(zhuǎn)換可通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-DigitalConverter,簡稱ADC)實(shí)現(xiàn),也可通過相應(yīng)的芯片和軟件實(shí)現(xiàn)，將檢測到的連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換成為離散的數(shù)字量，以便后續(xù)獲取母排電壓過程中的運(yùn)算。
[0049]進(jìn)一步的，步驟S402的具體實(shí)現(xiàn)方式為:對所述第一電壓與所述第一分壓比做乘積運(yùn)算，得到所述母排正極檢測電路的第一輸出電壓。對所述第二電壓與所述第二分壓比做乘積運(yùn)算，得到所述母排負(fù)極檢測電路的第二輸出電壓。
[0050]將上述步驟中的所述第一輸出電壓與所述第二輸出電壓做差值運(yùn)算，得到所述母排電壓。
[0051]具體的檢測方式參考圖3所示的實(shí)施例，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。
[0052]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括:R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0053]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種母排電壓檢測電路，其特征在于，包括: 電池電路、母排正極檢測電路和母排負(fù)極檢測電路； 所述母排正極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排正極連接，所述母排正極檢測電路的第二端與所述電池電路中的參考地共地，所述母排正極檢測電路的分壓比為第一分壓比； 所述母排負(fù)極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排負(fù)極連接，所述母排負(fù)極檢測電路的第二端與所述電池電路中的所述參考地共地，所述母排負(fù)極檢測電路的分壓比為第二分壓比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的母排電壓檢測電路，其特征在于，所述母排正極檢測電路包括至少一個分壓電阻；所述母排負(fù)極檢測電路包括至少一個分壓電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的母排電壓檢測電路，其特征在于，所述母排正極檢測電路包括兩個或兩個以上分壓電阻，且所述兩個或兩個以上分壓電阻采用串聯(lián)和/或并聯(lián)連接； 所述母排負(fù)極檢測電路包括兩個或兩個以上分壓電阻，且所述兩個或兩個以上分壓電阻采用串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。
4.一種母排電壓檢測電路的檢測方法，其特征在于，包括: 檢測母排正極檢測電路的第二端相對于參考點(diǎn)的第一電壓，并檢測母排負(fù)極檢測電路的第二端相對于所述參考點(diǎn)的第二電壓；其中，所述母排正極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排正極連接，所述母排正極檢測電路的第二端與所述電池電路中的參考地共地，所述母排負(fù)極檢測電路的第一端與所述電池電路的母排負(fù)極連接，所述母排負(fù)極檢測電路的第二端與所述電池電路中的所述參考地共地； 根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓之前，還包括: 對所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述母排正極檢測電路的第一分壓比以及所述母排負(fù)極檢測電路的第二分壓比，獲取母排電壓，包括: 對所述第一電壓與所述第一分壓比做乘積運(yùn)算，得到所述母排正極檢測電路的第一輸出電壓； 對所述第二電壓與所述第二分壓比做乘積運(yùn)算，得到所述母排負(fù)極檢測電路的第二輸出電壓； 對所述第一輸出電壓與所述第二輸出電壓做差值運(yùn)算，得到所述母排電壓。
【文檔編號】G01R19/00GK103926450SQ201410172492
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】朱科, 張鵬, 馬東海 申請人:華為技術(shù)有限公司