一種基于分流計型傳感器的電流采集電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車動力電池技術領域,具體涉及一種基于分流計型傳感器的電流采集電路。
【背景技術】
[0002]電動汽車是指以車載電源為動力,用電機驅動車輪行駛,符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。由于對環境影響相對傳統汽車較小,其前景被廣泛看好。
[0003]電動汽車已經成為當今世界汽車技術發展的新方向,整車驅動依靠動力電池包對外輸出電源實現,正常狀態下行駛時,動力電池包對外的輸出電流均在正常范圍內,一般的可通過霍爾電流傳感器實現對動力電池包母線電流的檢測功能,霍爾電流傳感器是通過霍爾效應工作的電流傳感器,當母線電流未超過霍爾型電流傳感器的磁飽和范圍時,霍爾型電流傳感器可正常工作,而當母線電流過高時,短路電流也是整車必須要檢測到的一個指標。通過霍爾型電流傳感器將無法正常工作,當動力電池包的動力母線回路出現短路時,仍舊通過原先的工作方式可能無法滿足整車需求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種基于分流計型傳感器的電流采集電路,以解決動力電池包的動力母線電流過高時,無法檢測到短路電流的問題。
[0005]為實現上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:
[0006]一種基于分流計型傳感器的電流采集電路,包括:動力電池包、分流計型傳感器、隔離運算放大器、ADC芯片和單片機;
[0007]所述分流計型傳感器的兩端與所述動力電池包相連接;
[0008]所述分流計型傳感器的兩端分別與所述隔離運算放大器的輸入端相連接;
[0009]所述ADC芯片的輸入端與所述隔離運算放大器的輸出端相連接;
[0010]所述ADC芯片的輸出端與所述單片機相連接。
[0011]優選地,所述隔離運算放大器的輸入端連接有第一電源,所述第一電源的電壓為4.5 ?5.5Vo
[0012]優選地,所述第一輔助電源上并聯有穩壓管。
[0013]優選地,所述隔離運算放大器的輸出端連接有第二電源,所述第二電源的電壓為4.5 ?5.5Vo
[0014]優選地,所述ADC芯片上連接有第三電源,所述第三電源的電壓為4.5?5.5V。
[0015]優選地,所述分流計型傳感器和所述隔離運算放大器之間設置有第一濾波電路和第二濾波電路。
[0016]優選地,所述第一濾波電路和所述第二濾波電路之間連接有用于差模干擾濾波的第一電容。
[0017]優選地,所述隔離運算放大器和所述ADC芯片之間設置有第一電阻和第二電阻。
[0018]優選地,所述第一電阻和第二電阻之間連接有用于差模干擾濾波的第二電容。
[0019]優選地,所述ADC芯片與所述單片機之間設置有第三電阻。
[0020]本實用新型的有益效果在于:
[0021]本實用新型的基于分流計型傳感器的電流采集電路,將分流計型傳感器連接到動力電池包的負極,當動力電池包的動力母線上通過電流時,會在分流計型傳感器的兩端分別產生一個壓降,將這個壓降引入隔離運算放大器;而隔離運算放大器是一個隔離器件,其中一側掛接在動力電池包的高壓側,即直接和動力電池包電池單體一側相連,另一側則和電池管理系統的低壓側相連。隔離運算放大器將高壓側獲得的電壓差信號經過隔離并放大后從低壓側的模擬輸出端口輸出至ADC芯片上;在ADC芯片上的差分信號引腳引入隔離運算放大器的輸出電壓值后,ADC芯片會確認輸入的差分信號值是否超過規定的閾值,如果超過閾值,則該引腳由正常的高電平轉化為低電平,并與單片機進行通訊。這種基于分流計型傳感器的電流采集電路不僅可以同時采集動力電池包的放電電流和充電電流,還可以對電流的極性進行識別,從而可以有效的判斷動力電池短路時的大電流信號值,避免動力電池短路對電動汽車造成損壞,提高電動汽車的安全性。
【附圖說明】
[0022]接下來將結合附圖對本實用新型的具體實施例作進一步詳細說明,其中:
[0023]圖1是本實用新型實施例的電流采集電路圖。
[0024]上圖中標記:
[0025]1、動力電池包2、分流計型傳感器 3、隔離運算放大器
[0026]4、ADC芯片5、單片機6、第一電源
[0027]7、穩壓管8、第二電源9、第三電源
[0028]10、第一濾波電路 11、第二濾波電路 12、第一電容
[0029]13、第一電阻14、第二電阻15、第二電容
[0030]16、第三電阻
【具體實施方式】
[0031]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能解釋為對本實用新型的限制。
[0032]如圖1所示,一種基于分流計型傳感器的電流采集電路,包括:動力電池包1、分流計型傳感器2、隔離運算放大器3、ADC芯片4和單片機5 ;分流計型傳感器2與動力電池包I的負極相連接;隔離運算放大器3的輸入端與分流計型傳感器2相連接;ADC芯片4的輸入端與隔離運算放大器3的輸出端相連接;ADC芯片4的輸出端與單片機5相連接。本實用新型的基于分流計型傳感器的電流采集電路,采用分流計型傳感器2,從圖1中可以看出,分流計型傳感器2連接到動力電池包I的負極,當動力電池包I的動力母線上通過電流時,會在分流計型傳感器2的兩端分別產生一個壓降,將這兩個壓降分別引入隔離運算放大器3上的VINP和VINN兩個輸入端口 ;由于隔離運算放大器3是一個隔離器件,其中一側掛接在動力電池包I的高壓側,即直接和動力電池包I電池單體一側相連,另一側則和電池管理系統的低壓側相連。隔離運算放大器3將高壓側獲得的電壓差信號經過隔離并放大后從低壓側的模擬輸出端口 VOUTP和VOUTN輸出至ADC芯片4上的ANO和ANl引腳;在ADC芯片4上的差分信號引腳ANO和ANl引入隔離運算放大器的輸出電壓值后