本發(fā)明涉及絕緣檢測(cè),尤其涉及一種缺陷檢測(cè)電路及方法。
背景技術(shù):
1、在電動(dòng)汽車及大型儲(chǔ)能電池系統(tǒng)中,電壓往往很高,一般為幾百伏,高壓安全防護(hù)是高壓電池系統(tǒng)的一個(gè)很重要的課題,為防止高壓漏電導(dǎo)致的觸電危險(xiǎn),系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)檢測(cè)絕緣電阻值,在絕緣電阻較低時(shí)發(fā)出報(bào)警。
2、常規(guī)的絕緣檢測(cè)法為電橋法,通過在電池系統(tǒng)的高壓正極和負(fù)極與地之間分別接入一個(gè)已知電阻,形成一個(gè)電橋電路,通過測(cè)量橋臂時(shí)的電阻值,計(jì)算出電池系統(tǒng)與地之間的絕緣電阻值,但該方法只能檢測(cè)到電橋電路內(nèi)的電阻變化,對(duì)于不在電橋電路中的部分,如對(duì)地開關(guān),則無法進(jìn)全面檢測(cè),且橋臂依賴于精確的電阻調(diào)節(jié),如果電橋電路中的某一部分出現(xiàn)問題,可能會(huì)導(dǎo)致誤判,無法準(zhǔn)確反映整個(gè)系統(tǒng)的絕緣狀態(tài)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種缺陷檢測(cè)電路及方法,以對(duì)絕緣檢測(cè)電路進(jìn)行全面檢測(cè),提高絕緣檢測(cè)電路的檢測(cè)準(zhǔn)確性。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種缺陷檢測(cè)電路,包括:
3、等效絕緣模塊、電阻網(wǎng)絡(luò)模塊、橋臂模塊、分壓模塊、第一開關(guān)元件、第二開關(guān)元件及第三開關(guān)元件;
4、所述等效絕緣模塊的第一端與所述電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第一端、第三開關(guān)元件及橋臂模塊的第一端電連接;所述等效絕緣模塊的第二端與所述第二開關(guān)元件及橋臂模塊的第二端電連接;所述等效絕緣模塊的第三端與所述第一開關(guān)元件、電阻網(wǎng)絡(luò)模塊及地線電連接;
5、所述電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第一端分別與所述第三開關(guān)元件及橋臂模塊的第一端電連接;所述電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第二端與地線及第一開關(guān)元件電連接;
6、所述分壓模塊的第一端與所述第三開關(guān)元件電連接;所述分壓模塊的第二端與所述第二開關(guān)元件電連接;所述分壓模塊的第三端與所述第一開關(guān)元件及所述橋臂模塊的第三端電連接;
7、所述橋臂模塊的第一端與所述第三開關(guān)元件電連接;所述橋臂模塊的第二端與所述第二開關(guān)元件電連接。
8、本發(fā)明通過控制電路中各個(gè)開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)和閉合狀態(tài),切換電路連通狀態(tài),從而檢測(cè)電阻網(wǎng)絡(luò)模塊及橋臂模塊的輸出電壓,基于不同連通狀態(tài)下采集得到的輸出電壓集檢測(cè)電路中的開關(guān)元件及各個(gè)回路是否發(fā)生故障,從而對(duì)絕緣檢測(cè)電路進(jìn)行全面檢測(cè),避免電路部件故障影響絕緣檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
9、進(jìn)一步的,所述電阻網(wǎng)絡(luò)模塊包括第一電阻、第二電阻和第一電壓檢測(cè)模塊;
10、所述第一電阻的第一端與所述等效絕緣模塊的第一端、第三開關(guān)元件及橋臂模塊的第一端電連接;
11、所述第一電阻的第二端與所述第二電阻的第一端電連接;且所述第一電阻的第二端與所述第一電壓檢測(cè)模塊電連接;
12、所述第二電阻的第一端與所述第一電壓檢測(cè)模塊電連接;
13、所述第二電阻的第二端與等效絕緣模塊的第三端、第一開關(guān)元件及地線電連接。
14、進(jìn)一步的,所述等效絕緣模塊包括第一等效電阻、第二等效電阻及電源模塊;
15、所述第一等效電阻的第一端與所述電源模塊的正極端、第一電阻的第一端、橋臂模塊的第一端及第三開關(guān)元件電連接;
16、所述第一等效電阻的第二端與所述第二等效電阻的第一端電連接;且所述第一等效電阻的第二端與所述第二電阻的第二端、地線及第一開關(guān)元件電連接;
17、所述第二等效電阻的第二端與所述電源模塊的負(fù)極端、橋臂模塊的第二端及第二開關(guān)元件電連接;
18、所述電源模塊的正極端與所述第一電阻的第一端、橋臂模塊的第一端及第三開關(guān)元件電連接;
19、所述電源模塊的負(fù)極端與所述第二開關(guān)元件及橋臂模塊電連接。
20、進(jìn)一步的,所述分壓模塊包括:第三電阻和第四電阻;
21、所述第三電阻的第一端與所述第三開關(guān)元件電連接;
22、所述第三電阻的第二端與所述第一開關(guān)元件及所述橋臂模塊的第三端電連接;所述第三電阻的第二端與所述第四電阻的第一端電連接;
23、所述第四電阻的第一端與所述第一開關(guān)元件電連接;所述第四電阻的第一端與所述橋臂模塊的第三端電連接;
24、所述第四電阻的第二端與所述第二開關(guān)元件電連接。
25、進(jìn)一步的,所述橋臂模塊包括第五電阻、第六電阻、第七電阻及第二電壓檢測(cè)模塊;
26、所述第五電阻的第一端與所述第三開關(guān)元件、第一電阻的第一端、第一等效電阻的第一端及電源模塊的正極端電連接;
27、所述第五電阻的第二端與所述第六電阻的第一端電連接;所述第五電阻的第二端與所述第三電阻的第二端、所述第四電阻的第一端及第一開關(guān)元件電連接;
28、所述第六電阻的第一端與所述第三電阻的第二端、所述第四電阻的第一端及第一開關(guān)元件電連接;
29、所述第六電阻的第二端與所述第七電阻的第一端電連接,且第六電阻的第二端與所述第二電壓檢測(cè)模塊電連接;
30、所述第七電阻的第一端與所述第二電壓檢測(cè)模塊電連接;
31、所述第七電阻的第二端與所述第二開關(guān)元件、第二等效電阻的第二端及電源模塊的正極端電連接。
32、進(jìn)一步的,所述缺陷檢測(cè)電路還包括第四開關(guān)元件;
33、所述第四開關(guān)元件的第一端與所述等效絕緣模塊的第一端、第三開關(guān)元件及橋臂模塊的第一端電連接;所述第四開關(guān)元件的第二端與所述電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第一端電連接。
34、進(jìn)一步的,所述第四開關(guān)元件的第一端與所述第一等效電阻的第一端、電源模塊的正極端、第三開關(guān)元件及第五電阻的第一端電連接;所述第四開關(guān)元件的第一端與所述第一電阻的第一端電連接。
35、第二方面,本發(fā)明提供了一種缺陷檢測(cè)方法,應(yīng)用于所述的一種缺陷檢測(cè)電路,包括:
36、基于預(yù)設(shè)的開關(guān)控制序列集控制第一開關(guān)元件、第二開關(guān)元件及第三開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)和閉合狀態(tài);
37、基于各個(gè)開關(guān)控制序列獲取電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第一輸出電壓和橋臂模塊的第二輸出電壓,并基于所述電池電壓、第一輸出電壓、第二輸出電壓及預(yù)設(shè)的電壓閾值判斷電路是否故障。
38、進(jìn)一步的,所述開關(guān)控制序列集包括第一控制序列、第二控制序列和第三控制序列;
39、所述第一控制序列包括第一開關(guān)元件、第二開關(guān)元件及第三開關(guān)元件均為斷開狀態(tài);
40、所述第二控制序列包括第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件為斷開狀態(tài),第三開關(guān)元件為導(dǎo)通狀態(tài);
41、所述第三控制序列包括第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件為斷開狀態(tài),第二開關(guān)元件為導(dǎo)通狀態(tài)。
42、進(jìn)一步的,所述基于各個(gè)開關(guān)控制序列獲取電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第一輸出電壓和橋臂模塊的第二輸出電壓,并基于所述電池電壓、第一輸出電壓、第二輸出電壓及預(yù)設(shè)的電壓閾值判斷電路是否故障,包括:
43、在第一控制序列下采集電阻網(wǎng)絡(luò)模塊的第一輸出電壓和橋臂模塊的第二輸出電壓;基于所述第一輸出電壓和第二輸出電壓計(jì)算第一電壓值,基于所述第二輸出電壓計(jì)算第二電壓值;若所述第一電壓值不等于電池電壓且第二電壓值不等于電池電壓,則電路故障;
44、在第二控制序列下采集橋臂模塊的第二輸出電壓;基于所述第二輸出電壓計(jì)算第三電壓值,若所述第三電壓值不等于電池電壓,則電路故障;
45、在第三控制序列下采集橋臂模塊的第二輸出電壓;基于所述第二輸出電壓計(jì)算第四電壓值,若所述第四電壓值不等于電池電壓,則電路故障。