一種動力電池電壓采樣電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及動力電池技術領域，尤其涉及一種動力電池電壓采樣電路。
【背景技術】
[0002]電動汽車的MCU會實時監測動力電池內各個電池模組的電壓，現有電壓采樣電路采集各個電池模組的電壓時，采樣芯片同時接受多路電壓信號輸入，采樣芯片的多個檢測端容易受到高低壓間虛電的影響，對采樣結果造成很大的干擾。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是克服現有動力電池采樣電路容易受到高低壓間虛電的影響，對采樣結果造成很大的干擾的技術問題，提供了一種動力電池電壓采樣電路，其能夠有效防止虛電影響，提尚米樣精度。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現:
[0005]本實用新型的一種動力電池電壓采樣電路，包括微處理器、采樣芯片、通訊隔離電路和若干個采樣模塊，所述采樣模塊包括開關模塊和差分放大電路，所述開關模塊的控制端與微處理器電連接，所述開關模塊的第一輸入端和第二輸入端分別與動力電池內對應的一個電池模組的正極和負極電連接，開關模塊的第一輸出端和第二輸出端分別與差分放大電路的同向輸入端和反向輸入端電連接，差分放大電路的輸出端與米樣芯片的一個對應輸入端電連接，采樣芯片的輸出端通過通訊隔離電路與微處理器電連接。
[0006]在本技術方案中，米樣時，微處理器先控制一個開關模塊導通，斷開其它開關模塊，導通的開關模塊對應的電池模組輸出的高電壓經過差分放大電路輸入采樣芯片的一個對應輸入端。此時，采樣芯片的其它采樣輸入端沒有電壓信號輸入，避免虛電影響，提高采樣精度，采樣芯片將采樣值輸出到微處理器。接著微處理器控制下一個開關模塊導通，斷開其它開關模塊，采樣下一個電池模組的電壓。
[0007]作為優選，所述開關模塊包括AQW216芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5，所述AQW216芯片Ul的8腳依次通過電阻R2、電阻Rl與動力電池內對應的一個電池模組的正極，AQW216芯片Ul的7腳與差分放大電路的同向輸入端電連接，AQW216芯片Ul的6腳依次通過電阻R4、電阻R3與動力電池內對應的一個電池模組的負極電連接，AQW216芯片Ul的5腳與差分放大電路的反向輸入端電連接，AQW216芯片Ul的I腳通過電阻R5與5V電源正極電連接，AQW216芯片Ul的2腳和3腳電連接，AQW216芯片Ul的4腳與微處理器電連接。當微處理器輸出高電平時，AQW216芯片的7腳和8腳斷開，AQW216芯片的5腳和6腳斷開，AQW216芯片的5腳和7腳不輸出電壓。當微處理器輸出低電平時，AQW216芯片的7腳和8腳導通，AQW216芯片的5腳和6腳導通，AQW216芯片的5腳和7腳輸出電壓。
[0008]作為優選，所述差分放大電路包括運算放大器U2、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容Cl、電容C2、電容C3、穩壓管Dl和穩壓管D2，運算放大器U2的同向輸入端與電阻R6 —端、電容Cl 一端和穩壓管Dl負極電連接，電阻R6另一端、電容Cl另一端和穩壓管Dl陽極都接地，運算放大器U2的反向輸入端與穩壓管D2陰極、電阻R7 —端、電容C2 —端電連接，穩壓管D2陽極接地，電阻R7另一端與電容C2另一端、運算放大器U2的輸出端和電阻R8 —端電連接，電阻R8另一端與電容C3 —端和采樣芯片的一個對應輸入端電連接，電容C3另一端接地。穩壓管Dl和穩壓管D2起到過壓保護的作用，保護后面的運算放大器U2以及之后的電路，電容Cl則用來濾波。
[0009]作為優選，所述通訊隔離電路包括ADUM5401芯片U3、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容ClO和電容Cll,ADUM5401芯片U3的I腳和16腳與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的2腳和15腳接地，電容C4、電容C5、電容C6、電容C7分別串接于ADUM5401芯片U3的I腳和2腳之間，電容C8、電容C9、電容C10、電容Cll分別串接于ADUM5401芯片U3的15腳和16腳之間，ADUM5401芯片U3的3腳通過電阻R12與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的4腳通過電阻Rll與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的5腳通過電阻RlO與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的6腳通過電阻R9與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的12腳與采樣芯片的輸出端電連接，ADUM5401芯片U3的11腳與微處理器電連接。通訊隔離電路消除電磁干擾。
[0010]作為優選，所述一種動力電池電壓采樣電路還包括ADR3525電源芯片，所述采樣芯片為AD7923芯片，ADR3525電源芯片與AD7923芯片電連接。AD7923芯片(汽車級、4通道、采樣速率200ksps、12位)，ADR3525電源芯片(微功耗、汽車級、高精度CMOS)，ADR3525電源芯片給AD7923芯片提供2.5V基準電壓。
[0011]本實用新型的有益效果是:能夠有效防止虛電影響，提高采樣精度。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的電路原理連接框圖；
[0013]圖2是采樣模塊的電路原理圖；
[0014]圖3是通訊隔離電路的電路原理圖。
[0015]圖中:1、微處理器，2、米樣芯片，3、通訊隔離電路，4、開關模塊，5、差分放大電路，6、電池模組。
【具體實施方式】
[0016]下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
[0017]實施例:本實施例的一種動力電池電壓采樣電路，如圖1所示，包括微處理器1、采樣芯片2、通訊隔離電路3和若干個采樣模塊，采樣模塊包括開關模塊4和差分放大電路5，開關模塊4的控制端與微處理器I電連接，開關模塊4的第一輸入端和第二輸入端分別與動力電池內對應的一個電池模組6的正極和負極電連接，開關模塊4的第一輸出端和第二輸出端分別與差分放大電路5的同向輸入端和反向輸入端電連接，差分放大電路5的輸出端與采樣芯片2的一個對應輸入端電連接，采樣芯片2的輸出端通過通訊隔離電路3與微處理器I電連接。
[0018]采樣時，微處理器I先控制一個開關模塊4導通，斷開其它開關模塊4，導通的開關模塊4對應的電池模組6輸出的高電壓經過差分放大電路5輸入采樣芯片的一個對應輸入端。此時，采樣芯片2的其它采樣輸入端沒有電壓信號輸入，避免虛電影響，提高采樣精度，采樣芯片將采樣值輸出到微處理器I。接著微處理器I控制下一個開關模塊4導通，斷開其它開關模塊4，采樣下一個電池模組6的電壓。如此循環，直到采樣完所有電池模組6的電壓。
[0019]如圖2所示，開關模塊4包括AQW216芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5，差分放大電路5包括運算放大器U2、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容Cl、電容C2、電容C3、穩壓管Dl和穩壓管D2，AQW216芯片Ul的8腳依次通過電阻R2、電阻Rl與動力電池內對應的一個電池模組的正極，AQW216芯片Ul的7腳與運算放大器U2的同向輸入端電連