一種基于ntc的電池組多路溫度采集電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其第一溫度采集模塊包括一路以上的第一NTC溫度傳感器、與第一NTC溫度傳感器一一對應的第一分壓單元、一路以上與第一分壓單元連接的前端電池管理IC，每一前端電池管理IC分別與控制中心隔離通訊連接；第二溫度采集模塊包括一路以上的第二NTC溫度傳感器以及與第二NTC溫度傳感器一一對應的第二分壓單元，每一第二分壓單元分別與控制中心的AD轉換端口連接。前端電池管理IC和控制中心可同時處理多路NTC溫度傳感器采集的電池溫度信息，減少控制中心AD轉換端口資源的占用，增加NTC溫度傳感器采集溫度路數、提高電池組溫度采集數據的可靠性。
【專利說明】
一種基于NTC的電池組多路溫度采集電路
技術領域
[0001]本實用新型涉及電池組的溫度采集技術領域，具體涉及一種基于NTC的電池組多路溫度采集電路。
【背景技術】
[0002]近年來，溫度傳感器技術的應用日益廣泛，它不僅廣泛應用在日常生活中，而且也大量應用于自動化和過程檢測控制系統。NTC溫度傳感器便是其最常用的一種溫度檢測傳感器，它是利用NTC熱敏電阻在一定的測量功率下，電阻值隨著溫度上升而迅速下降的這一特性，可通過測量其電阻值來確定相應的溫度，從而達到檢測和控制溫度的目的。NTC溫度傳感器電路也普遍應用于電動汽車用動力電池和儲能電站的溫度檢測系統當中，用于測量和監測多并多串電池組的溫度變化，此常規溫度檢測電路應用成本低且電路原理簡單，但如需檢測多路電池組的溫度，則需使用多路NTC溫度傳感器進行檢測，則需多個CPU AD轉換端口，且常規CPU沒有更多的A/D端口，如此勢必會造成CPU資源端口的緊張;若為了減少CPUAD轉換端口的利用而減少NTC溫度的使用，則需減少電池組溫度采集的點數，從而降低了電池組溫度采集的數據的可靠性。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是克服現有技術的不足和缺陷，提供一種基于NTC的電池組多路溫度采集電路。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0005]—種基于NTC的電池組多路溫度采集電路，包括:第一溫度采集模塊、第二溫度采集模塊及控制中心，所述第一溫度采集模塊包括一路以上的第一NTC溫度傳感器、與第一NTC溫度傳感器對應的第一分壓單元、一路以上與第一分壓單元連接的前端電池管理1C，每一前端電池管理IC分別與控制中心隔離通訊連接;所述第二溫度采集模塊包括一路以上的第二 NTC溫度傳感器以及與第二 NTC溫度傳感器--對應的第二分壓單元，每一第二分壓單元分別與控制中心的AD轉換端口連接。
[0006]作為優選，所述第一NTC溫度傳感器與第一分壓單元之間分別設置有第一防浪涌單元;所述第二 NTC溫度傳感器與第二分壓單元之間分別設置有第二防浪涌單元，所述第一防浪涌單元和第二防浪涌單元均用于吸收外環境竄入NTC溫度傳感器的浪涌電壓，作為優選，所述第一 NTC溫度傳感器與第一分壓單元之間分別設置有第一防靜電單元;所述第二NTC溫度傳感器與第二分壓單元之間分別設置有第二防靜電單元。
[0007]作為優選，所述第一分壓單元與前端電池管理IC之間分別設置有第一濾波單元；所述第二分壓單元與控制中心的AD轉換端口之間分別設置有第二濾波單元，所述第一濾波單元和第二濾波單元均使溫度采集信號更加干凈、電壓波紋更小，溫度采集精度更高。
[0008]作為優選，所述第一分壓單元與前端電池管理IC之間分別設置有第一穩壓單元；所述第二分壓單元與控制中心的AD轉換端口之間分別設置有第二穩壓單元。
[0009]作為優選，所述控制中心還通過CAN總線與控制顯示器連接。
[0010]作為優選，所述前端電池管理IC與控制中心通過SPI或RS485進行隔離通訊。
[0011]作為優選，所述第一防浪涌單元和第二防浪涌單元均采用瓷片電容器。
[0012]作為優選，所述第一防靜電單元和第二防靜電單元均采用TVS管。
[0013]作為優選，所述第一濾波單元及第二濾波單元均為RC濾波單元、LC濾波單元、CRC濾波單元、CLC濾波單元中的任意一種。
[0014]作為優選，所述第一穩壓單元及第二穩壓單元均采用穩壓二極管。
[0015]本實用新型相比現有技術包括以下優點及有益效果:
[0016](I)本實用新型利用前端電池管理IC和控制中心同時處理多路NTC溫度傳感器采集的溫度信息，減少控制中心AD轉換端口的占用，同時增加NTC溫度傳感器的路數，從而增加電池組的溫度采集點數，增加電池組溫度采集的數據的可靠性。
[0017](2)NTC溫度傳感器采集的溫度信息經過前端電池管理IC處理后通過隔離通訊方式傳輸至控制中心，實現高低壓電氣隔離，減少外界的高頻噪聲對控制中心的干擾，增加溫度采集電路的穩定性。
[0018](3)本實用新型在低成本的前提下，大大提高溫度采集電路的防靜電及抗干擾能力，還大大增加溫度采集的精度，同時提高溫度采集電路的穩定性。
【附圖說明】
[0019]圖1為實施例中基于NTC的電池組多路溫度采集電路的原理框圖；
[0020]圖2為實施例中第一溫度采集模塊的第一路溫度采集電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0022]實施例
[0023]如圖1所示，一種基于NTC的電池組多路溫度采集電路，第一溫度采集模塊、第二溫度采集模塊及控制中心。所述第一溫度采集模塊包括n(n > I)路第一NTC溫度傳感器、與第一 NTC溫度傳感器對應的第一分壓單元、一路以上與第一分壓單元連接的前端電池管理1C，每一前端電池管理IC分別與控制中心隔離通訊連接。每一前端電池管理IC對應一路以上的第一分壓單元。例如，若前端電池管理IC采用凌特IC LI^6804芯片，則電池管理IC最多可連接4路第一分壓單元。所述前端電池管理IC與控制中心可通過SPI或RS485進行隔離通訊，也可以通過其他通訊方式隔離通訊。在本實施例中，所述第一NTC溫度傳感器與第一分壓單元之間依次設置有第一防浪涌單元及第一防靜電單元。所述第一分壓單元與前端電池管理ICl之間依次連接有第一濾波單元及第一穩壓單元。
[0024]所述第二溫度采集模塊包括n(n > I)路第二NTC溫度傳感器及第二NTC溫度傳感器
--對應的第二分壓單元，每一第二分壓單元分別與控制中心的AD轉換端口連接。在本實施例中，所述第二NTC溫度傳感器NTCn?NTC n+1與第二分壓單元之間依次設置有第二防浪涌單元及第二防靜電單元。所述第二分壓單元與控制中心的AD轉換端口之間依次連接有第二濾波單元及第二穩壓單元。
[0025]圖2所示為溫度采集電路中的第一溫度采集模塊的第一路溫度采集電路的原理圖。如圖2所示，所述第一NTC溫度傳感器NTCl與第一分壓單元之間依次設置有第一防浪涌單元及第一防靜電單元。所述第一防靜電單元和第一防浪涌單元并聯連接，并聯支路的一端接第一 NTC溫度傳感器NTCl的輸出端，另一端接第一 NTC溫度傳感器NTCl的地端。所述第一防靜電單元為一TVS管Zl，所述第一防浪涌單元為一瓷片電容器Cl。
[0026]所述第一分壓單元包括一電阻R2，電阻R2—端與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接第一 NTC溫度傳感器NTCl的地端，電阻R2的另一端接電源VCC。
[0027]所述第一分壓單元與前端電池管理ICl之間依次連接有第一濾波單元及第一穩壓單元。所述第一穩壓單元采用穩壓二極管Z2。所述第一濾波單元為RC濾波單元、LC濾波單元、CRL濾波單元或CLC濾波單元。在本實施例中，所述第一濾波單元為RC濾波單元，包括電阻Rl和電容C2，所述電阻Rl的一端與電容CI和電阻R2的節點連接，另一端分別連接電容C2的一端和穩壓二極管Z2的負極后接至前端電池管理ICl，電容C2的另一端和穩壓二極管Z2的正極均接地。
[0028]在本實施例中，所述控制中心還通過CAN總線與顯示器連接。本實用新型的溫度采集電路作為電池管理系統(BMS)的一部分。應用于電動汽車的電池組時，所述控制中心通過CAN總線與車載控制顯示器連接。
[0029]所述第二防浪涌單元、第二防靜電單元、第二分壓單元、第二穩壓單元、第二濾波單元的電路原理分別與第一防浪涌單元、第一防靜電單元、第一分壓單元、第一穩壓單元、第一濾波單元的電路原理相同，此處不再贅述。
[0030]以上所述實施例僅表達了本實用新型的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于，包括:第一溫度采集模塊、第二溫度采集模塊及控制中心，所述第一溫度采集模塊包括一路以上的第一 NTC溫度傳感器、與第一 NTC溫度傳感器 對應的第一分壓單元、一路以上與第一分壓單元連接的前端電池管理1C，每一前端電池管理IC分別與控制中心隔離通訊連接;所述第二溫度采集模塊包括一路以上的第二 NTC溫度傳感器以及與第二 NTC溫度傳感器--對應的第二分壓單元，每一第二分壓單元分別與控制中心的AD轉換端口連接。2.根據權利要求1所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一NTC溫度傳感器與第一分壓單元之間分別設置有第一防浪涌單元;所述第二 NTC溫度傳感器與第二分壓單元之間分別設置有第二防浪涌單元。3.根據權利要求2所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一NTC溫度傳感器與第一分壓單元之間分別設置有第一防靜電單元;所述第二 NTC溫度傳感器與第二分壓單元之間分別設置有第二防靜電單元。4.根據權利要求1所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一分壓單元與前端電池管理IC之間分別設置有第一濾波單元;所述第二分壓單元與控制中心的AD轉換端口之間分別設置有第二濾波單元。5.根據權利要求1所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一分壓單元與前端電池管理IC之間分別設置有第一穩壓單元;所述第二分壓單元與控制中心的AD轉換端口之間分別設置有第二穩壓單元。6.根據權利要求1所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述控制中心還通過CAN總線與控制顯示器連接。7.根據權利要求3所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一防浪涌單元和第二防浪涌單元均采用瓷片電容器;所述第一防靜電單元和第二防靜電單元均采用TVS管。8.根據權利要求4所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一濾波單元及第二濾波單元均為RC濾波單元、LC濾波單元、CRC濾波單元、CLC濾波單元中的任意一種。9.根據權利要求5所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述第一穩壓單元及第二穩壓單元均采用穩壓二極管。10.根據權利要求1-9任一項所述的基于NTC的電池組多路溫度采集電路，其特征在于:所述前端電池管理IC與控制中心通過SPI或RS485隔離通訊。
【文檔編號】G01K7/24GK205449320SQ201521118420
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月26日
【發明人】徐文賦, 任素云, 賀亮
【申請人】惠州市藍微新源技術有限公司