一種電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力車、鐵路電力機(jī)車、電力電子設(shè)備等內(nèi)部直流中、高壓系統(tǒng)和外殼之間的絕緣漏電電流測(cè)量電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力車、鐵路電力機(jī)車、電力電子設(shè)備等系統(tǒng)中通常存在中、高壓供電系統(tǒng)，中、高壓供電系統(tǒng)為車輛的大功率部件提供電能。而中、高壓供電系統(tǒng)主要由動(dòng)力電池、電源變換器、電機(jī)等電氣設(shè)備組成。動(dòng)力電池的電壓通常在48V以上，有的甚至高達(dá)450V以上。較高的工作電壓對(duì)車輛底盤和中、高壓供電系統(tǒng)之間的絕緣性能提出了更高的要求?？諝獾某睗瘛⒔^緣介質(zhì)的老化等因素都會(huì)導(dǎo)致中、高壓供電系統(tǒng)和車輛底盤間的絕緣性能下降。絕緣性能的下降使得電源正、負(fù)極引線通過絕緣層和底盤之間構(gòu)成漏電電流回路，這不僅會(huì)影響車輛電氣系統(tǒng)的正常工作，而且會(huì)危及乘客的安全，嚴(yán)重的可能造成車輛電氣火災(zāi)等后果。因此實(shí)時(shí)、定量地檢測(cè)中、高壓電氣系統(tǒng)和車輛底盤的絕緣漏電電流，發(fā)現(xiàn)絕緣故障，對(duì)保證車輛電氣系統(tǒng)正常工作、車輛安全及保證乘客安全具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)通過兆歐表測(cè)量直流高壓系統(tǒng)的絕緣漏電電流精度不高、人工操作存安全隱患以及其它發(fā)明電路復(fù)雜等缺點(diǎn)。提供一種由恒流源電路產(chǎn)生O毫安到10毫安漏電電流，通過單片機(jī)測(cè)量及控制，實(shí)現(xiàn)定量地檢測(cè)中、高壓電氣系統(tǒng)和車輛底盤的絕緣漏電電流，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣故障。而且能夠與CAN總線系統(tǒng)相融合的測(cè)量裝置。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路，包括:正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)，恒流源電路(2)，單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)，CAN通訊模塊(4)。其中，所述正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)與恒流源電路(2)連接，所述恒流源電路(2)與單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)連接，所述單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)與CAN通訊模塊(4)連接，所述正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)由單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3 )控制。
[0005]本發(fā)明由正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)周期性地切換檢測(cè):電動(dòng)汽車電池正極或負(fù)極和車輛底盤之間的漏電情況;利用電動(dòng)汽車電池自身高壓由恒流源電路(2)產(chǎn)生O毫安到10毫安的電動(dòng)汽車電池漏電電流，通過恒流源電路(2)中的第一電阻(R20)變成電壓信號(hào)，由單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)精確地測(cè)量電動(dòng)汽車電池漏電電流值;通過CAN通訊模塊(4)與CAN總線系統(tǒng)相融合，將電動(dòng)汽車電池和車輛底盤之間的漏電電流值發(fā)送到儀表控制臺(tái)，從而簡(jiǎn)化電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路的設(shè)計(jì)。
[0006]優(yōu)選地，所述單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)采用N79E8132A單片機(jī)檢測(cè)控制。
[0007]優(yōu)選地，所述CAN通訊模塊(4)的收發(fā)器采用TJA1050芯片。
[0008]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案具有以下有益效果:克服人工利用兆歐表測(cè)量直流高壓系統(tǒng)絕緣漏電電流的精度不高、存安全隱患的缺點(diǎn)；簡(jiǎn)化電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路的設(shè)計(jì)；自適應(yīng)各種直流高壓系統(tǒng)絕緣漏電電流的測(cè)量。
【附圖說明】
[0009]
圖1為本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖2為本發(fā)明正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)的電路原理圖。
[0011]圖3為本發(fā)明恒流源電路(2)的電路原理圖。
[0012]圖4為本發(fā)明單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]
本發(fā)明一種電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路，圖1所示包括:正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路
(1)，恒流源電路(2)，單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)，CAN通訊模塊(4)。其中，所述正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)與恒流源電路(2)連接，所述恒流源電路(2)與單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)連接，所述單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)與CAN通訊模塊(4)連接，所述正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)由單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3 )控制。
[0014]圖2所述正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)由二只繼電器(J1、J2)組成。所述繼電器(Jl)的常閉觸點(diǎn)與電動(dòng)汽車電池的正極連接;所述繼電器(Jl)的常開觸點(diǎn)與所述繼電器(J2 )的常閉觸點(diǎn)及電動(dòng)汽車車輛底盤連接;所述繼電器(J2 )的常開觸點(diǎn)與電動(dòng)汽車電池的負(fù)極連接;所述繼電器(Jl)的動(dòng)觸點(diǎn)與恒流源電路(2)中的二極管D20陽極連接;所述繼電器(J2 )的動(dòng)觸點(diǎn)與電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路的負(fù)極連接;所述二只繼電器(J1、J2)的線圈一端與電源+15V連接，另一端分別與單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)內(nèi)BG20和BG21的集電極連接，二只繼電器(J1、J2)的觸點(diǎn)切換由單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)控制。
[0015]圖3所述恒流源電路(2)由二極管D20、場(chǎng)效應(yīng)管Q20、運(yùn)算放大器IC20、第一至第四電阻(R20、R21、R22、R23)組成。所述二極管D20陽極與正、負(fù)極絕緣測(cè)量切換電路(I)的繼電器(Jl)的動(dòng)觸點(diǎn)連接，陰極與場(chǎng)效應(yīng)管Q20的漏極連接;所述場(chǎng)效應(yīng)管Q20的源極與第一電阻(R20)、運(yùn)算放大器IC20負(fù)輸入端及單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)連接，漏極與二極管D20陰極連接，柵極與第四電阻(R23)及運(yùn)算放大器IC20的輸出端連接;所述運(yùn)算放大器IC20正輸入端與第二電阻(R21)—端及第三電阻(R22)—端連接，運(yùn)算放大器IC20負(fù)輸入端與第一電阻(R20)—端、場(chǎng)效應(yīng)管Q20的源極及單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)連接，運(yùn)算放大器IC20輸出端與場(chǎng)效應(yīng)管Q20的柵極及第四電阻(R23)—端連接;所述第一電阻(R20) —端與場(chǎng)效應(yīng)管Q20的源極、運(yùn)算放大器IC20負(fù)輸入端及單片機(jī)電壓測(cè)量及控制電路(3)連接，另一端與電動(dòng)汽車電池絕緣測(cè)量電路的負(fù)極連接;所述第二電阻(R21)—端與運(yùn)算放大器IC20正輸入端及第三電阻(R22 )的一端連接，另一端與電動(dòng)汽車