一種鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車的鋰電池領(lǐng)域，特別涉及一種鋰電池高壓母線充放電紋波過(guò)濾電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車在充放電的過(guò)程中，高壓母線容易產(chǎn)生電壓波動(dòng)，形成紋波。紋波對(duì)電池的壽命影響很大，充電電流不穩(wěn)定很容易造成電池化學(xué)結(jié)合的不均勻，從而在放電過(guò)程中影響放電電壓和電阻。所以從電池和整車器件的安全性來(lái)看，去除充放電時(shí)產(chǎn)生的紋波十分必要。
[0003]專利號(hào)為2011205296899的專利申請(qǐng)也利用放大電路進(jìn)行去除紋波，但這種方法需要輸入基準(zhǔn)電路進(jìn)行校準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是:提供一種用于鋰電池在充放電過(guò)程中產(chǎn)生的紋波的過(guò)濾電路。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:包括依次連接的輸入濾波模塊，對(duì)鋰電池母線輸入端電壓進(jìn)行濾波；
紋波取樣模塊，采集一定比例的紋波電壓；
比較放大模塊，將采集來(lái)的紋波電壓按照一定的比例放大為原紋波電壓的大小，但方向相反；
調(diào)整模塊，將比較放大模塊輸出的反向紋波電壓與鋰電池母線上的電壓進(jìn)行求和運(yùn)算，去除紋波；
輸出濾波模塊，調(diào)整模塊輸出端電壓進(jìn)行濾波。
[0006]優(yōu)選的，所述紋波取樣模塊包括串聯(lián)的電阻Rl和電容C2，電阻Rl另一端連接鋰電池母線正極，電容C2另一端連接鋰電池母線負(fù)極。
[0007]優(yōu)選的，所述比較放大模塊包括分別連接電阻Rl兩端的電阻R2和R3，電阻R2和R3的另一端分別連接運(yùn)算放大器U的正、反相輸入端，運(yùn)算放大器U的輸出端與正相輸入端之間連接有電阻R4，運(yùn)算放大器U的反相輸入端與鋰電池母線負(fù)極之間連接有電容C3。
[0008]優(yōu)選的，所述調(diào)整模塊包括NPN三極管T，所述NPN三極管T的基極和集電極分別連接運(yùn)算放大器U的輸出端與鋰電池母線正極，發(fā)射極為輸出端。
[0009]優(yōu)選的，所述輸入濾波模塊和輸出濾波模塊分別米用電容Cl和電容C4。
[0010]優(yōu)選的，所述電容Cl、C2、C4采用高壓陶瓷電容。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述NPN三極管T采用NPN大功率三極管。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明所提供的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，采集一定比例的負(fù)載電壓紋波信號(hào)，采用運(yùn)算放大器U將其放大取反后，通過(guò)三極管進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而減小紋波對(duì)電路的影響，達(dá)到保護(hù)電池和整車器件的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明所揭示的一種鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，包括依次連接的輸入濾波模塊、紋波取樣模塊、比較放大模塊、調(diào)整模塊和輸出濾波模塊。
[0015]具體的，如圖1所示，所述所述輸入濾波模塊和輸出濾波模塊采用紋波過(guò)濾電容Cl，電容Cl兩端分別連接在鋰電池母線正負(fù)兩極。所述紋波取樣模塊包括串聯(lián)的電阻Rl和電容C2，電阻Rl另一端連接鋰電池母線正極，電容C2另一端連接鋰電池母線負(fù)極，電阻Rl采集一定比例的紋波電壓。所述比較放大模塊包括分別連接電阻Rl兩端的電阻R2和R3，電阻R2和R3的另一端分別連接運(yùn)算放大器U的正、反相輸入端，運(yùn)算放大器U的輸出端與正相輸入端之間連接有電阻R4，運(yùn)算放大器U的反相輸入端與鋰電池母線負(fù)極之間連接有電容C3，比較放大模塊將采集來(lái)的紋波電壓按照一定的比例放大為原紋波電壓的大小，但方向相反。所述調(diào)整模塊包括NPN三極管T，所述NPN三極管T的基極和集電極分別連接運(yùn)算放大器U的輸出端與鋰電池母線正極，發(fā)射極為輸出端，NPN三極管T將比較放大模塊輸出的反向紋波電壓與鋰電池母線上的電壓進(jìn)行求和運(yùn)算，去除紋波。所述輸出濾波模塊分別采用紋波過(guò)濾電容C4。
[0016]電容Cl、C2、C4采用高壓陶瓷電容器，這種電容能耐高壓，但電容很小，使其能在極短的時(shí)間內(nèi)充滿電，從而繼續(xù)發(fā)揮過(guò)濾功能。
[0017]所述NPN三極管T采用NPN大功率三極管，還可以選用IGBT等大功率原件。
[0018]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:包括依次連接的 輸入濾波模塊，對(duì)鋰電池母線輸入端電壓進(jìn)行濾波； 紋波取樣模塊，采集一定比例的紋波電壓； 比較放大模塊，將采集來(lái)的紋波電壓按照一定的比例放大為原紋波電壓的大小，但方向相反； 調(diào)整模塊，將比較放大模塊輸出的反向紋波電壓與鋰電池母線上的電壓進(jìn)行求和運(yùn)算，去除紋波； 輸出濾波模塊，調(diào)整模塊輸出端電壓進(jìn)行濾波。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:所述紋波取樣模塊包括串聯(lián)的電阻Rl和電容C2，電阻Rl另一端連接鋰電池母線正極，電容C2另一端連接鋰電池母線負(fù)極。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:所述比較放大模塊包括分別連接電阻Rl兩端的電阻R2和R3，電阻R2和R3的另一端分別連接運(yùn)算放大器U的正、反相輸入端，運(yùn)算放大器U的輸出端與正相輸入端之間連接有電阻R4，運(yùn)算放大器U的反相輸入端與鋰電池母線負(fù)極之間連接有電容C3。4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:所述調(diào)整模塊包括NPN三極管T，所述NPN三極管T的基極和集電極分別連接運(yùn)算放大器U的輸出端與鋰電池母線正極，發(fā)射極為輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:所述輸入濾波模塊和輸出濾波模塊分別采用電容Cl和電容C4。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:所述電容Cl、C2、C4采用高壓陶瓷電容。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，其特征在于:所述NPN三極管T采用NPN大功率三極管。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，包括依次連接的輸入濾波模塊，對(duì)鋰電池母線輸入端電壓進(jìn)行濾波；紋波取樣模塊，采集一定比例的紋波電壓；比較放大模塊，將采集來(lái)的紋波電壓按照一定的比例放大為原紋波電壓的大小，但方向相反；調(diào)整模塊，將比較放大模塊輸出的反向紋波電壓與鋰電池母線上的電壓進(jìn)行求和運(yùn)算，去除紋波；輸出濾波模塊，調(diào)整模塊輸出端電壓進(jìn)行濾波。本發(fā)明所提供的鋰電池充放電紋波過(guò)濾電路，采集一定比例的負(fù)載電壓紋波信號(hào)，采用運(yùn)算放大器U將其放大取反后，通過(guò)三極管進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而減小紋波對(duì)電路的影響，達(dá)到保護(hù)電池和整車器件的目的。
【IPC分類】G05F1/56
【公開(kāi)號(hào)】CN104977959
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510383635
【發(fā)明人】朱樂(lè)凱, 王世強(qiáng), 方蘭蘭
【申請(qǐng)人】金龍聯(lián)合汽車工業(yè)（蘇州）有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年7月3日