本實用新型涉及電流檢測領域，具體涉及一種分離式電流采樣裝置。

背景技術：

現(xiàn)在常見的分流器電流檢測方案，通常將分流器與采樣電路進行集中式設計，基于這種方案，分流器與采樣電路采用特定的連接設計，很難適用于其它場合，其安裝固定方式比較呆板，適用范圍較窄，且分流器與電流母線屬于硬連接，在裝配和使用過程中可能會損傷采集PCB，造成系統(tǒng)失效。而為了提高集中式設計方案的適用性，需要對于不同的應用場合分別進行開發(fā)設計，研發(fā)周期長，開發(fā)成本高。另外，在這種一體化的設計方案中，由于分流器與采樣電路的緊密連接，其對于分流器電流采樣點的位置選取要求高。由于分流器采用不同的合金材料，在實際使用中會產(chǎn)生熱電勢，隨著溫度的升高，熱電勢的影響加劇，會嚴重影響到系統(tǒng)對于分流器上電流的精確采樣。要消除熱電勢的影響，就會增加相關的開發(fā)成本，并進一步限制一體化設計方案的適用范圍。

現(xiàn)有的分離式的電流檢測方案也存在一些問題。在分離式電流檢測方案中，大多數(shù)方案會采用分流器與采樣電路分離的設計方案。在這種設計方案中，大多數(shù)設計方案僅是將分流器的采樣端連接到采樣電路進行弱電壓信號放大采樣，其抗干擾性較低，并且系統(tǒng)耗電并未累計到分流器上進行采集處理，造成分流上的電流不能準確反映系統(tǒng)真實的電流。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的為提供一種分離式電流采樣裝置，能降低熱電勢對采樣精度影響，提高采樣線抗干擾能力；方便安裝、維護、適用范圍廣、可靠性高；保證回路電流采樣的真實與精確。

為了達到上述目的，本實用新型提出了以下技術方案：

一種分離式電流采樣裝置，其特征在于，包括分流器、PCB板、三線式連接線束；所述分流器與所述PCB板分離設置；所述三線式連接線束包括雙絞采樣線，所述分流器將主回路上的電流轉換成弱電壓信號并通過所述雙絞采樣線輸送給 到所述PCB板上的采樣電路。

進一步地，所述的分離式電流采樣裝置，其中所述三線式連接線束還包括系統(tǒng)地回路連線，所述PCB板中的系統(tǒng)地通過所述系統(tǒng)地回路連線連接到所述分流器，并接入負載地P-端。

進一步地，所述的分離式電流采樣裝置，其中所述分流器包括連接部和采集部；所述連接部包括兩個連接點，分別將所述分流器與回路地B-和負載地P-相連；所述采采集部通過所述雙絞采樣線將所述分流器的弱信號輸送到所述PCB板上的采樣電路。

進一步地，所述的分離式電流采樣裝置，其中所述分流器采集部包括四個凸起的電流觸頭，其中最靠近中間的兩個所述電流觸頭與所述雙絞采樣線連接；另外兩個所述電流觸頭根據(jù)所述分流器的擺放位置選擇其中一個與負載地P-的連接。

進一步地，所述的分離式電流采樣裝置，其中所述PCB板上的采樣電路包括ESD防護元件、EMI濾波處理元件、共模濾波元件、差模濾波元件和采樣芯片。

進一步地，所述的分離式電流采樣裝置，其特征在于，所述分流器為合金材料的分流器，所述連接部與所述采集部用特殊工藝鉚接。

本實用新型的有益效果在于，采用分流器與PCB板分離設計、分流器與PCB板采用三線式線束連接，包括雙絞采樣線和系統(tǒng)地回路連線，能夠降低熱電勢對于電流采樣精度的影響；采樣線采用雙絞差分走線，能夠降低外部環(huán)境對于采樣線的干擾，提高采樣信號的抗干擾能力；PCB板與分流器采用線束柔性連接，既可以降低PCB板連接點處機械應力，提高連接可靠性，也可以增強這種裝置的可操作性、可維護性以及適用范圍；與此同時由于主回路電流采樣既包括BMS系統(tǒng)工作電流，也包括母線回路電流，這樣便能真實的反映系統(tǒng)實際負載電流，提高了系統(tǒng)采樣電流的真實性與精確性。

附圖說明

圖1是本實用新型一實施例中分離式電流采樣裝置的連接關系示意圖；

圖2是本實用新型一實施例中分離式電流采樣裝置與電路的連接示意圖；

圖3是本實用新型一實施例中分流器的示意圖。

本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

參照圖1，本實用新型的一種分離式電流采樣裝置，包括分流器2、PCB板1、雙絞采樣線3、系統(tǒng)地回路連線4；雙絞采樣線3與系統(tǒng)地回路連線4為一體化線束。分流器2與PCB板1分離設置，上述分流器2作為電流通路連接于主回路中，并將主回路上的電流通過上述雙絞采樣線3輸送給PCB板1上的采樣電路。在主回路中，分流器2與電路的負載5相串聯(lián)，實現(xiàn)電流直接流入，且分流器2既作為主回路的電流通路，又作為主回路電流的采樣點，結構簡單。本實用新型中，分流器2與PCB板1相互分離，兩者之間靠雙絞采樣線3和系統(tǒng)地回路連線4連接，減弱了對分流器2的定制化與位置固定化要求。一方面，對于分流器2在主回路中的具體位置，可以不做特別限定。另一方面，對于分流器2的具體形狀也可以不做具體限定。分流器2的連接位置只要保證方便通過雙絞采樣線3和系統(tǒng)地回路連線4與PCB板1相連接、并便于其它采樣裝置安裝即可，同時也要方便連接地線4。

這種分流器2與分布采樣電路的PCB板1相分離式的設計方法，克服了現(xiàn)有技術中安裝、連線以及固定方式比較呆板，靈活性差、適用范圍窄的缺點。本實用新型的技術方案可以在不同的場合重復利用，縮短了研發(fā)周期，降低了開發(fā)成本。采用分流器2與PCB板1相分離并用雙絞采樣線3連接的技術方案，其另外一個技術效果就在于，采樣電路的走線與分流器2的位置相隔較遠，在有大電流通過分流器2的工況中，可以降低材料熱電勢對于采樣精度造成的影響，本方案保證了采樣電流的真實與精度，提高了采樣電路對熱電勢的容忍度。

本實施例中的雙絞采樣線3采用差分雙絞線的設計，也可以有效解決實際應用中采樣線的弱信號易受電磁環(huán)境干擾的問題。

參照圖2，本實用新型的分離式電流采樣裝置中，系統(tǒng)地回路會通過系統(tǒng)地回路連線4接入電池系統(tǒng)中，并在放電過程中，BMS的工作電流會通過其流經(jīng)分流器，真實反映系統(tǒng)的工作電流，保證系統(tǒng)采樣電路的真實性與準確性。

如上所述，本實用新型的分離式電流采樣裝置將分流器2與分布采樣電路 的PCB板1相分離，因此分流器2的形狀和位置可以靈活設置。參照圖3，本實施例中，分流器2分為連接部和采集部；上述連接部有兩個連接觸頭6，用于連接主回路中的回路地B-與負載地P-，將分流器2連接于主回路中；上述采集部位于分流器2的中央部位，通過上述雙絞采樣線3與上述分布采樣電路的PCB板1連接。本實用新型中，分流器為低阻值的電流檢測電阻器。為了保證電流采樣的精度及其對溫度等環(huán)境因素的適應性，要求分流器2采樣部的阻值恒定，溫漂特性良好。

本實施例中，參照圖3，分流器2包括連接部與采集部兩部分。連接部用于連接主回路，保證回路連通。采集部如圖3中7所示，其用于采樣主回路中的電流信號，通過雙絞差分線連接7與所述PCB板1。PCB系統(tǒng)地通過系統(tǒng)地回路連線4連接圖3中8，8選用靠近負載地P-端的一個。兩個連接點8二選一作為系統(tǒng)回路連接。上述電流觸頭的設計目的在于方便連線，方便分流器2分別與主回路線路、PCB板1、雙絞采樣線3和系統(tǒng)地回路連線4相連接。因此，基于這一目標，還可以采取其他設計方案來替代電流觸頭的設計，例如采取在線路的連接處設置通孔等方法，這些替代方案也應該認為是包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

參照圖1，作為本實用新型的分離式電流采樣裝置，其中用于分布采樣電路的PCB板1上，采樣電路包括有ESD防護元件9、EMI濾波處理元件10、共模濾波元件11、差模濾波元件12和采樣芯片13。其中，ESD防護元件9用于對電路進行靜電保護。EMI濾波處理元件10的作用是允許設備正常工作時的頻率信號進入設備，而對高頻的干擾信號有較大的阻礙作用，使得采樣電路，以及與PCB板相連接的其它監(jiān)測裝置，免受高頻電磁信號的干擾。共模濾波元件11與差模濾波元件12用于消除共模干擾和差模干擾對采樣電路以及其它采樣裝置造成的影響。采樣芯片13則起到將弱電壓信號進行放大采樣處理并轉化成數(shù)字信號等作用。上述元件根據(jù)具體需要，與地線4相連接，其連接順序和其在PCB板1上的分布位置，根據(jù)具體需要做出最優(yōu)設計，本實用新型不做具體限定。

由于分流器2既作為主回路的電流通路又作為采樣點，是分離式電流采樣裝置的關鍵點，因此對該分流器2的性能的要求較高，尤其是阻值的恒定性、溫漂特性等對電流采樣的結果有重要影響。本實用新型的分離式電流采樣裝置中的分流器2，采用合金材料的分流器，能夠滿足上述的要求。

綜上所述，本實用新型的分離式電流采樣裝置將分流器2與集成采樣電路 的PCB板1分離設計，二者間采用雙絞采樣線3與系統(tǒng)地回路連線4進行物理連接。由于PCB板1與分流器2間采用線束進行柔性連接，這樣可以降低在裝配與實際使用環(huán)境中，由于機械應力造成的失效概率；還可以增強裝置的適用性、可操作性與可維護性；并能降低連接點的熱電勢對于采樣精度的影響；還能提高采樣線的抗干擾能力；并能真實與準確的反映系統(tǒng)電流。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。