本申請(qǐng)涉及高壓采樣系統(tǒng)，具體涉及一種用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前新能源需要支持雙槍快充需要兩路獨(dú)立的高壓采樣系統(tǒng)進(jìn)行切換匹配，傳統(tǒng)雙高壓采樣系統(tǒng)為并聯(lián)試電路與mcu連接，需要占用大量的硬件資源，比如需要兩路spi通訊和兩路數(shù)字隔離等，增加成本的同時(shí)，還占用了大量的pcb空間，提高了硬件開發(fā)難度；同時(shí)，傳統(tǒng)雙高壓采樣系統(tǒng)采用的供電模塊需要兩路獨(dú)立的dcdc轉(zhuǎn)換，增加了隔離器件的使用，導(dǎo)致高低壓隔離風(fēng)險(xiǎn)提高，硬件架構(gòu)復(fù)雜，且成本也同時(shí)上升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服上述缺點(diǎn)，本申請(qǐng)的目的在于：提供一種用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，從而有效地解決上述問(wèn)題。

2、為了達(dá)到以上目的，本申請(qǐng)采用如下技術(shù)方案：一種用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，所述高壓采樣系統(tǒng)用于采集新能源汽車第一充電通道和第二充電通道的電壓和電流，包括：

3、控制模塊、第一采樣模塊、第二采樣模塊以及供電模塊，其中，

4、所述控制模塊與所述第一采樣模塊通過(guò)數(shù)字隔離模塊進(jìn)行隔離通訊，所述第一采樣模塊用于采集所述第一充電通道的電壓和電流并將采集的電壓和電流通過(guò)所述數(shù)字隔離模塊發(fā)送至所述控制模塊，

5、所述第二采樣模塊與所述第一采樣模塊通過(guò)變壓器隔離模塊進(jìn)行隔離通訊，所述第二采樣模塊用于采集所述第二充電通道的電壓和電流并將采集的電壓和電流通過(guò)所述變壓器隔離模塊發(fā)送至所述第一采樣模塊，所述第一采樣模塊通過(guò)所述數(shù)字隔離模塊將采集到的第二充電通道的電壓和電流發(fā)送至所述控制模塊，

6、所述供電模塊用于給所述第一采樣模塊、所述第二采樣模塊供電。

7、進(jìn)一步地，所述控制模塊包括控制芯片，所述第一采樣模塊包括第一采樣芯片，所述數(shù)字隔離模塊包括數(shù)字隔離芯片，其中，

8、所述控制芯片與所述數(shù)字隔離芯片電性連接，所述數(shù)字隔離芯片與所述第一采樣芯片電性連接。

9、進(jìn)一步地，所述第二采樣模塊包括第二采樣芯片，所述變壓器隔離模塊包括隔離變壓器，所述第一采樣芯片與所述隔離變壓器電性連接，所述隔離變壓器與所述第二采樣芯片電性連接。

10、進(jìn)一步地，所述供電模塊包括供電驅(qū)動(dòng)芯片、第一通道隔離變壓器、第二通道隔離變壓器、第一通道電壓輸出單元以及第二通道電壓輸出單元，其中，

11、所述供電驅(qū)動(dòng)芯片與所述第一通道隔離變壓器電性連接，所述第一通道隔離變壓器與所述第一通道電壓輸出單元電性連接，所述第一通道電壓輸出單元與所述第一采樣芯片電性連接以給所述第一采樣芯片供電，

12、所述供電驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二通道隔離變壓器電性連接，所述第二通道隔離變壓器與所述第二通道電壓輸出單元電性連接，所述第二通道電壓輸出單元與所述第二采樣芯片電性連接以給所述第二采樣芯片供電。

13、進(jìn)一步地，所述第一通道電壓輸出單元包括第一整流橋電路、第一電感以及第一穩(wěn)壓芯片，所述第一通道隔離變壓器與所述第一整流橋電路電性連接，所述第一整流橋電路與所述第一電感電性連接，所述第一電感與所述第一穩(wěn)壓芯片電性連接，所述第一穩(wěn)壓芯片的輸出端口與所述第一采樣芯片電性連接以給所述第一采樣芯片供電。

14、進(jìn)一步地，所述第一整流橋電路包括由第一晶體管和第二晶體管串聯(lián)組成的第一整流電路、由第三晶體管和第四晶體管串聯(lián)組成的第二整流電路以及第一電容，所述第一整流電路、所述第二整流電路和第一電容并聯(lián)，所述第一通道隔離變壓器的第一端連接至所述第一晶體管和第二晶體管之間，所述第一通道隔離變壓器的第二端連接至所述第三晶體管和第四晶體管之間。

15、進(jìn)一步地，所述第二通道電壓輸出單元包括第二整流橋電路、第二電感以及第二穩(wěn)壓芯片，所述第二通道隔離變壓器與所述第二整流橋電路電性連接，所述第二整流橋電路與所述第二電感電性連接，所述第二電感與所述第二穩(wěn)壓芯片電性連接，所述第二穩(wěn)壓芯片的輸出端口與所述第二采樣芯片電性連接以給所述第二采樣芯片供電。

16、進(jìn)一步地，所述第二整流橋電路包括由第五晶體管和第六晶體管串聯(lián)組成的第三整流電路、由第七晶體管和第八晶體管串聯(lián)組成的第四整流電路以及第二電容，所述第三整流電路、所述第四整流電路和第二電容并聯(lián)，所述第二通道隔離變壓器的第一端連接至所述第五晶體管和第六晶體管之間，所述第一通道隔離變壓器的第二端連接至所述第七晶體管和第八晶體管之間。

17、進(jìn)一步地，所述第一采樣芯片和所述第二采樣芯片分別包括電壓采集端口和電流采集端口，其中，

18、所述電壓采集端口連接電壓采集電路，所述電壓采集電路包括第一電阻、第二電阻以及第三電阻，所述第一電阻的第一端與新能源汽車充電系統(tǒng)的電壓采集部位電性連接，所述第一電阻的第二端與所述第二電阻的第一端電性連接，所述第二電阻的第二端與所述電壓采集端口電性連接，所述第三電阻的第一端電性連接至所述第一電阻和所述第二電阻之間，所述第三電阻的第二端接地；

19、所述電流采集端口連接電流采集電路，所述電流采集電路包括第四電阻，所述第四電阻的第一端與所述電流采集端口電性連接，所述第四電阻的第二端與新能源汽車充電系統(tǒng)的電流采集部位電性連接。

20、進(jìn)一步地，所述電壓采集端口采集的電壓計(jì)算公式為：

21、

22、式中，v1為電壓采集端口采集的電壓值，vo為新能源汽車充電系統(tǒng)的電壓采集部位的電壓值，r1為第一電阻的阻值，r3為第三電阻的阻值；

23、所述電流采集端口采集的電流計(jì)算公式為：

24、

25、式中，i1為電流采集端口采集的電流值，r4為第四電阻的阻值。

26、有益效果

27、本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，采用串聯(lián)式的雙高壓采樣系統(tǒng)對(duì)新能源汽車的雙槍快充系統(tǒng)進(jìn)行采樣，優(yōu)化采樣系統(tǒng)框架，簡(jiǎn)化雙高壓采樣系統(tǒng)架構(gòu)，提高了低壓模塊的資源的利用，減少高低壓隔離器件使用，提高了高低壓電氣隔離的能力，同時(shí)，優(yōu)化雙高壓系統(tǒng)的供電模塊，提高了高壓供電的輸出穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，所述高壓采樣系統(tǒng)用于采集新能源汽車第一充電通道和第二充電通道的電壓和電流，其特征在于：包括：

2.如權(quán)利要求1所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：所述控制模塊包括控制芯片，所述第一采樣模塊包括第一采樣芯片，所述數(shù)字隔離模塊包括數(shù)字隔離芯片，其中，

3.如權(quán)利要求2所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

4.如權(quán)利要求3所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

5.如權(quán)利要求4所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

6.如權(quán)利要求5所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

7.如權(quán)利要求4所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

8.如權(quán)利要求7所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

9.如權(quán)利要求3所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

10.如權(quán)利要求9所述的用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開一種用于新能源汽車充電的高壓采樣系統(tǒng)，高壓采樣系統(tǒng)用于采集新能源汽車第一充電通道和第二充電通道的電壓和電流，包括控制模塊、第一采樣模塊、第二采樣模塊以及供電模塊，第一采樣模塊用于采集第一充電通道的電壓和電流并將采集的電壓和電流通過(guò)數(shù)字隔離模塊發(fā)送至控制模塊，第二采樣模塊用于采集第二充電通道的電壓和電流并將采集的電壓和電流通過(guò)變壓器隔離模塊發(fā)送至第一采樣模塊，第一采樣模塊通過(guò)數(shù)字隔離模塊將采集到的第二充電通道的電壓和電流發(fā)送至控制模塊；本方案采用串聯(lián)式的雙高壓采樣系統(tǒng)對(duì)新能源汽車的雙槍快充系統(tǒng)進(jìn)行采樣，優(yōu)化采樣系統(tǒng)框架。

技術(shù)研發(fā)人員：張娟,楊巖,鄧海東,邵星,蔣金融,王帥兵,王啟,邱圖發(fā),陳冬生,陸文杰,袁毅,鐘鎮(zhèn)平,陶佳輝,郭清龍,胡嘉欣,雷欣宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：博最科技（蘇州）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30