電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置及偵測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種故障偵測(cè)裝置及偵測(cè)方法,特別關(guān)于一種電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置及偵測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電動(dòng)車裝載有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)車軸所需的電動(dòng)機(jī)(例如永久磁鐵式無(wú)電刷馬達(dá))及接受電池的電力供應(yīng)以驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的電源供給機(jī)構(gòu)。該電源裝置則可以在電動(dòng)車以慣性行駛時(shí)或在下坡道行駛時(shí)等情況下將該電動(dòng)機(jī)使用作為發(fā)電機(jī),藉此以其發(fā)電的電力給予電池進(jìn)行反向充電的再生功能。
[0003]此外,電動(dòng)車的電源裝置的保護(hù)電路是利用過(guò)負(fù)荷防止器件裝載在電動(dòng)車電源裝置上,借助過(guò)負(fù)荷防止器的繼電器開關(guān)及控制裝置對(duì)電動(dòng)車電源裝置的電壓狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
[0004]然而,由于上述過(guò)負(fù)荷防止器件的繼電器開關(guān)(Relay)為機(jī)械結(jié)構(gòu),長(zhǎng)期使用后可能會(huì)因?yàn)榻狱c(diǎn)積碳使得閉路意外變成開路,或者是因?yàn)榻狱c(diǎn)接觸電阻過(guò)大,使得電流過(guò)時(shí)產(chǎn)生高溫熔接,使得該繼電器開關(guān)作動(dòng)異常。在現(xiàn)有技術(shù)中,一般的解決方式是在該繼電器開關(guān)加上一組和該繼電器開關(guān)主接點(diǎn)連動(dòng)的輔助接點(diǎn),以進(jìn)行作動(dòng)異常的判斷,但是這樣會(huì)使該繼電器開關(guān)的電路設(shè)計(jì)變得復(fù)雜,電路所占用的空間增加而導(dǎo)致成本上升。
[0005]因此有必要提供一種改良的電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置及偵測(cè)方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的主要目的在于提供一種電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置,其利用第一回授(反饋)電路及第二回授電路的設(shè)計(jì),進(jìn)一步縮減電路所占用的空間。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)方法,其利用第一回授電路及第二回授電路的設(shè)計(jì),進(jìn)一步簡(jiǎn)化電路元件的配置,以降低成本。
[0008]為達(dá)上述的目的,本發(fā)明提供一種電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置,包含一供電單元、一功率開關(guān)、一偵測(cè)單元及一控制單元;該供電單元具有一整車電池;該功率開關(guān)電連接該整車電池;該偵測(cè)單元具有一第一回授電路及一第二回授電路,該第一回授電路及第二回授電路分別電連接該功率開關(guān)兩端,其中該第一回授電路具有一第一回授電壓,該第二回授電路具有一第二回授電壓;該控制單元用以啟閉該功率開關(guān),該控制單元利用該第一回授電壓及第二回授電壓之間的電壓差以判斷該功率開關(guān)是否異常。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該第一回授電路具有一第一電阻及一第二電阻,該第一電阻及第二電阻之間的第一回授電壓用以回授(反饋)至該控制單元。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該第二回授電路具有一第三電阻及一第四電阻,該第三電阻及第四電阻之間的第二回授電壓用以回授至該控制單元。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置另包含一預(yù)充單元,具有:一預(yù)充電阻,電連接該第二回授電路及功率開關(guān)的一端;及一預(yù)充開關(guān),電連接該預(yù)充電阻、第一回授電路及該功率開關(guān)的另一端。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該供電單元還具有一主開關(guān)鎖,電連接該整車電池及第一回授電路。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該功率開關(guān)為一繼電器。
[0014]為達(dá)上述的目的,本發(fā)明提供一種電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)方法,包含步驟:一啟動(dòng)步驟,用以開啟一供電單元的一主開關(guān)鎖;及一第一判斷步驟,利用一控制單元比較一第一回授電壓及一第二回授電壓是否相同,若相同該控制單元即判斷該功率開關(guān)為短路異常。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)方法,另包含步驟:一短路步驟,于該第一判斷步驟之后,使一預(yù)充開關(guān)形成短路;一第二判斷步驟,若該第二回授電壓為第一回授電壓的90%以上,則使該功率開關(guān)形成短路;一開路步驟,使該預(yù)充開關(guān)形成開路;及一第三判斷步驟,利用該控制單元比較該第一回授電壓及第二回授電壓是否相同,若不同該控制單元即判斷該功率開關(guān)為開路異常。
[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)方法另包含一等待步驟,于該第二判斷步驟之后,等待2秒鐘。
[0017]如上所述,利用增設(shè)該第一回授電路偵測(cè)該供電單元的電壓,再搭配該第二回授電路偵測(cè)該控制單元的驅(qū)動(dòng)端電壓,借助該功率開關(guān)的壓差變化來(lái)判斷該功率開關(guān)是否出現(xiàn)短路異?;蜷_路異常,藉此達(dá)到縮減電路所占用的空間及簡(jiǎn)化電路元件的配置而降低成本的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置的電路示意圖;及
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了讓本發(fā)明的上述及其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文將特舉本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。再者,本發(fā)明所提到的方向用語(yǔ),例如上、下、頂、底、前、后、左、右、內(nèi)、外、側(cè)面、周圍、中央、7jC平、橫向、垂直、縱向、軸向、徑向、最上層或最下層等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語(yǔ)是用以說(shuō)明及理解本發(fā)明,而非用以限制本發(fā)明。
[0021]請(qǐng)參照?qǐng)D1所示,本發(fā)明一實(shí)施例的電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置100,用以作為電動(dòng)車所裝載電源裝置的開關(guān)的故障偵測(cè),該故障偵測(cè)裝置100包含一供電單元2、一功率開關(guān)3、一偵測(cè)單兀4、一控制單兀5、一預(yù)充單兀6、一功率電容C、一電晶體模塊7及一消耗電阻R5。本發(fā)明將于下文詳細(xì)說(shuō)明該電動(dòng)車開關(guān)的故障偵測(cè)裝置100各元件的細(xì)部構(gòu)造、組裝關(guān)系及其運(yùn)作原理。
[0022]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示,該供電單元2具有一整車電池21 (Main Key)及一主開關(guān)鎖22,且該主開關(guān)鎖22電連接該整車電池21,在本實(shí)施例中,該整車電池21為鋰電池,使用者可通過(guò)電動(dòng)車鑰匙開啟或關(guān)閉該主開關(guān)鎖22,使該整車電池21開始提供電動(dòng)車所需的電量。
[0023]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示,該功率開關(guān)3電連接該供電單元2的整車電池21,在本實(shí)施例中,該功率開關(guān)3為一繼電器(Main Relay),用以開啟及關(guān)閉至電動(dòng)車的電量供應(yīng)。
[0024]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示,該偵測(cè)單元4具有一第一回授電路41及一第二回授電路42 ;該第一回授電路41及第二回授電路42分別電連接該功率開關(guān)3的兩端,其中該第一回授電路41具有一第一電阻Rl及一第二電阻R2,該第一電阻Rl及第二電阻R2之間具有一第一回授電壓,且該第一回授電壓用以回授至該控制單元5;該第二回授電路42具有一第三電阻R3及一第四電阻R4,該第三電阻R3及第四電阻R4之間具有一第二回授電壓,且該第二回授電壓用以回授至該控制單元5。
[0025]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示,該控制單元5是用以啟閉該功率開關(guān)3,在本實(shí)施例中,該控制單元5為一微控制器(Microcontroller Unit,MCU),且該控制單元5是利用該第一回授電壓及第二回授電壓之間的電壓差以判斷該功率開關(guān)3是否為短路異?;蜷_路異常。
[0026]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示,該預(yù)充單元6具有一預(yù)充電阻61及一預(yù)充開關(guān)62,該預(yù)充電阻61電連接該第二回授電路42的第三電阻R3及功率開關(guān)3的一端;該預(yù)充開關(guān)62電連接該預(yù)充電阻61、第一回授電路41的第一電阻Rl及該功率開關(guān)3的另一端。
[0027]繼續(xù)參照?qǐng)D