專利名稱:電動汽車喚醒式觸電防護裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及ー種觸電防護裝置,尤其涉及一種電動汽車喚醒式觸電防護裝置。
背景技術:
電動汽車除了性能表現外,如何兼顧使用者的安全成為重要課題;因電動汽車的動カ系統有別于一般傳統內燃機車輛,因此電動汽車除一般安全性要求外,對其電氣安全防護另有特別規范,在車輛設計過程必須符合規范要求,以避免電動汽車潛在風險并確保使用之安全性。相較于傳統內燃機車輛,電動汽車安全性的關注焦點也有所不同,首先是電動汽車的動力來源-高壓蓄電池組是否造成人員觸電的風險,目前,在純電動汽車上通常采用主電源開關、鑰匙開關來切斷整車蓄電池組的正極與其它電部件的輸入電源端的防止,而高壓蓄電池組仍保持完整連接,因此存在如下不足之處一,在生產過程中,隨著高壓多組蓄電池的不斷接入,當串接的高壓蓄電池組總電壓超過安全電壓值時,生產人員就容易出現觸電的危險;ニ,電動汽車在行駛過程中如有水進入,原有的高壓蓄電池組如果不能及時斷開,車內人員易造成人員觸電危險 三’電動汽車在維修中,由于存在電磁兼容問題,車上使用的電機控制器、DC/DC、充電機、空調控制器等電部件,都在電源輸入端正、負極分別對車體接有I只共模電容,使得不帶電的底盤帶上了電,雖然所帯電壓不會直接造成生命危險,但是容易造成車人員有手麻而引起心理緊張;電動汽車采用高壓蓄電池組的高壓供電系統和12V的低壓供電系統,高壓蓄電池組的負極不得與電底盤有任何連接,高壓蓄電池組的高壓供電系統與12V的低壓供電系統按要求不能有任何聯系,而共模電容的存在使高壓蓄電池組供電系統與12V的低壓供電系統有了聯系,盡管穩態時共模電容上只有電壓, 沒有電流通過,但是當人員或其他導電物品碰到共模電容,就會打破平衡,形成回路,此時就會產生電流從而影響人員的安全,然而,為了滿足電動汽車的電磁兼容性,共模電容不能取消。
發明內容
有鑒于此,本發明提供的電動汽車喚醒式觸電防護裝置,使電動汽車的高壓動カ 蓄電池分組接通和斷開,每個高壓動カ蓄電池的分組的電壓為人體的安全電壓,降低了人員在生產、維修中高壓觸電的危險,當行駛時,所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置可快速將各高壓動カ蓄電池分組連接起來,以滿足整車的高壓供電需求。本發明提供的一種電動汽車喚醒式觸電防護裝置,包括通斷模塊,用于將電動汽車高壓動カ蓄電池分組連接與通斷,輸出端接于電動汽車高壓動カ蓄電池;啟動模塊,用于啟動控制所述通斷模塊,輸出端與所述通斷模塊的輸入端相接;所述啟動模塊設有用于對啟動模塊提供喚醒電壓的喚醒器;進ー步,所述啟動模塊包括鑰匙開關、直流轉換器、喚醒器、光電耦合器U1、三級管 Ql、ニ極管D2、ニ極管D3、ニ極管D5、電阻R1、電阻R2、負載電阻Rl2、ニ極管D7和充電控制器;所述光電耦合器Ul包括發光二極管Dr和光敏三極管Qr ;所述喚醒器的輸出端A14與所述直流轉換器的使能端相接,所述喚醒器的輸入端Al接于所述鑰匙開關的觸頭ST,喚醒器輸入端A2接于所述鑰匙開關的觸頭ACC ;所述直流轉換器的正輸入端D接于電動汽車高壓動カ蓄電池的正極,所述直流轉換器負輸入端接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極,所述直流轉換器的輸出端與鑰匙開關觸頭LOCK相接;所述鑰匙開關觸頭LOCK可與觸頭ACC 或觸頭ST相接;所述充電控制器輸出端接于ニ極管D5的正極,所述ニ極管D5、ニ極管D2 和ニ極管D3的負極并聯形成或門,所述ニ極管D2的正極與所述直流轉換器輸出端相接,所述ニ極管D3的正極與所述喚醒器的輸出端AlO相接;所述ニ極管D7的正極接于所述喚醒器使能信號輸出端A14, ニ極管D7的負極通過電阻Rl接于光電稱合器Ul的發光二極管Dr 的正極;所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr的正極和負極之間接有電阻R2,所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr負極接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極,所述光電耦合器Ul的光敏三極管Qr的發射極與三極管Ql的基極連接,所述三極管Ql的基極和發射極之間接有負載電阻R12,所述三極管Ql的集電極和光電耦合器Ul的光敏三極管的集電極接于通斷模塊,所述三極管Ql的集電極與所述充電控制器的輸入端連接;進ー步,所述喚醒器包括驅動控制模塊、動作模塊、使能模塊和輔助電源模塊;所述驅動控制模塊的第一輸入端Al連接到所述鑰匙開關的觸頭ST,所述驅動控制模塊的第 ニ輸入端A2連接到所述鑰匙開關的觸頭ACC上,所述驅動控制模塊的輸出端連接到所述使能模塊的輸入端,所述使能模塊的輸出端A14連接到所述直流轉換器的使能端;所述動作模塊的輸出端A5連接到所述使能模塊輸入端,所述動作模塊的輸出端Al I連接到所述鑰匙開關的觸頭LOCK,所述動作模塊的輸入端A6連接到所述輔助電源模塊的第一電壓輸出端 Vl,所述使能模塊的輸入端A7連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池En的正極,所述輔助電源模塊的正輸入端A13連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池En的正扱,所述輔助電源模塊的負輸入端A12連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池El的負極,所述輔助電源模塊的第二電壓輸出端AlO連接到所述ニ極管D3的正極,所述輔助電源模塊的GND與公共地電底盤連接;進一歩,所述驅動控制模塊包括ニ極管D8、ニ極管D9、ニ極管D10、電阻R5、電阻 R6、電阻R7、電阻R8和電容Cl ;所述ニ極管D8的正極連接到所述鑰匙開關的觸頭ACC,所述ニ極管D9的正極連接到所述鑰匙開關的觸頭ST,所述ニ極管D8的正極通過電阻R5接地,所述ニ極管D9通過電阻R6接地,所述ニ極管D8和ニ極管D9負極并聯構成或門,所述 ニ極管D8和ニ極管D9的負極通過電阻R7連接到所述ニ極管DlO的正極,所述電容Cl和電阻R8并聯后一端連接到所述ニ極管DlO的正極,所述電容Cl和電阻R8并聯后另一端接地,所述電阻R8遠大于R7 ;進ー步,所述動作模塊包括電阻R10、電阻R11、ニ極管DlO和三極管Q2 ;所述電阻 RlO的一端連接到所述ニ極管D12的正極,所述ニ極管D12的負極連接到所述三極管Q2的發射極,所述ニ極管D12的正極連接到所述輔助電源模塊的第一電壓輸出端VI,所述電阻 RlO的另一端作為輸出端All連接到所述鑰匙開關的觸頭LOCK,且電阻RlO的另一端通過電阻Rll連接到所述三極管的基極,所述三極管Q2的集電極作為所述動作模塊的輸出端 A5 ;進ー步,所述使能模塊包括電阻R9、三極管Q3、繼電器和ニ極管Dll ;所述電阻R9的一端作為所述使能模塊輸入端,所述電阻R9的另一端連接到三極管Q3的基極,所述三極管Q3發射極接地,所述三極管Q3的集電極連接到繼電器的輸入端,所述ニ極管Dll與所述繼電器并聯作為所述繼電器的續流ニ極管,所述ニ極管Dll的正極連接到所述三極管Q3的集電極,所述ニ極管Dll的負極連接到喚醒器輸出端A10,所述繼電器Jl的輸入端A7連接到所述電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池El的正極,所述繼電器的輸出端A14連接到所述直流轉換器的使能端;進ー步,所述通斷模塊包括至少兩個直流接觸器,所述直流接觸器的線圈并聯,且所述直流接觸器設有輸出觸頭BI和觸頭B2,所述每個直流接觸器均接有續流ニ極管Dl ;進ー步,所述喚醒器輸出端AlO輸出電壓V4應滿足所述直流接觸器最小工作電壓的要求,且滿足對所述直流接觸器短時供電的要求,所述喚醒器輸出端AlO的輸出電壓V4 小于所述直流轉換器的輸出電壓V5,所述直流轉換器輸出電壓V5滿足負載電壓要求;進ー步,所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置還包括保護模塊,所述保護模塊包括絕緣檢測儀、ニ極管D4、電阻R3、電阻R4和光電耦合器U2 ;所述光電耦合器U2包括發光二極管Ds和光敏三極管Qs ;所述絕緣檢測儀輸出端接于ニ極管D4的正極,所述光電耦合器 U2的發光二極管Ds的正極通過電阻R3連接至所述ニ極管D4的負極,所述光電耦合器U2 的發光二極管Ds的正極和負極之間接有電阻R4,且所述光電耦合器U2的發光二極管Ds的負極接地,所述光電耦合器U2的光敏三極管Qs的集電極接于所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr的正極的,所述光電耦合器U2的光敏三極管Qs的發射極接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極。本發明的有益效果是使電動汽車的高壓動カ蓄電池分組接通和斷開,每個高壓動カ蓄電池的分組的電壓為人體的安全電壓,降低了人員在生產、維修中高壓觸電的危險, 當行駛時,所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,可快速將各高壓動カ蓄電池分組連接起來, 以滿足整車的高壓供電需求;并且所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置電氣連接緊密,抗干擾能力強,工作持續穩定。
下面結合附圖和實施例對本發明作進ー步描述圖I是本發明的電動汽車喚醒式觸電防護裝置電路原理圖。圖2是本發明電動汽車喚醒式觸電防護裝置的喚醒器電路原理原理圖。
具體實施例方式圖I是本發明的電路原理圖,圖2是本發明電動汽車喚醒式觸電防護裝置的喚醒器電路原理原理圖。本實施例中,包括通斷模塊,用于將電動汽車高壓動カ蓄電池分組連接與通斷,輸出端接于電動汽車高壓動カ蓄電池;啟動模塊,用于啟動控制所述通斷模塊,輸出端與所述通斷模塊的輸入端相接;所述啟動模塊設有用于對啟動模塊提供喚醒電壓的喚醒器,本發明能夠將電動汽車高壓動カ蓄電池分組連接,每個分組的電壓均為安全電壓,并且能夠根據需要控制各個分組的連接與斷開,達到保護操作人員安全的目的。本實施例中,所述啟動模塊包括鑰匙開關2、直流轉換器6、喚醒器I、光電耦合器 U1、三級管Q1、ニ極管D2、ニ極管D3、ニ極管D6、電阻R1、電阻R2、負載電阻R12、ニ極管D7和充電控制器4 ;所述光電耦合器Ul包括發光二極管Dr和光敏三極管Qr ;所述喚醒器I的輸出端A14與所述直流轉換器6的使能端相接,所述喚醒器I的輸入端Al接于所述鑰匙開關2的觸頭ST,喚醒器I輸入端A2接于所述鑰匙開關2的觸頭ACC ;所述直流轉換器6的正輸入端接于電動汽車高壓動カ蓄電池的正極,直流轉換器6的負輸入端接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極,所述直流轉換器6的輸出端與鑰匙開關2的觸頭LOCK連接;所述充電控制器4輸出端與ニ極管D5的正極連接,所述ニ極管D5、ニ極管D2和ニ極管D3的負極并聯形成或門,所述ニ極管D2的正極與所述直流轉換器6輸出端相接,所述ニ極管D3的正極與所述喚醒器I的輸出端AlO相連接;所述ニ極管D7的正極接于所述喚醒器I輸出端A14, ニ極管D7的負極通過電阻Rl接于所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr正極,所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr正極和負極之間接有電阻R2,所述光電耦合器Ul發光二極管Dr負極接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極;所述光電耦合器Ul的光敏三極管Qr發射極與三極管Ql的基極連接,所述三極管Ql的基極與發射極之間接有負載電阻R5,所述三極管Ql 的集電極和光電耦合器Ul的光敏三極管Qr的集電極接于所述通斷模塊的輸入端,所述三極管Ql的集電極與所述充電控制器4的輸入端連接,所述光電耦合器Ul輸入端和輸出端完全電氣隔離,工作溫度范圍寬,使得所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置的抗干擾性能強。本實施例中,所述喚醒器I包括驅動控制模塊、動作模塊、使能模塊和輔助電源模塊7 ;所述驅動控制模塊的輸入端Al連接到所述鑰匙開關2的觸頭ST,所述驅動控制模塊的輸入端A2連接到所述鑰匙開關2的觸頭ACC上,所述驅動控制模塊的輸出端連接到所述使能模塊的輸入端,所述使能模塊的輸出端A14連接到所述直流轉換器6的使能端;所述動作模塊的第一輸出端A5連接到所述使能模塊輸入端,所述動作模塊的第二輸出端All連接到所述鑰匙開關2的觸頭LOCK,所述動作模塊的輸入端A6連接到所述輔助電源模塊7的第一電壓輸出端VI,所述使能模塊的輸入端A7連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池En 的正極,所述輔助電源模塊7的正輸入端A13連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池En 的正極;所述輔助電源模塊7的負輸入端A12連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池El 的負極,所述輔助電源模塊7的第二電壓輸出端AlO連接到所述ニ極管D3的正極,所述輔助電源模塊7的GND與公共地電底盤連接,所述喚醒器I能夠快速的啟動主電源,由主電源給所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置供電,所述輔助電源模塊7用于將高壓動カ蓄電池分組電池En的高電壓轉換為第一輸出電壓Vl和第二輸出電壓V2,且第一輸出電壓Vl大于第 ニ輸出電壓V2。本實施例中,所述驅動控制模塊包括ニ極管D8、ニ極管D9、ニ極管D10、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8和電容Cl ;所述ニ極管D8的正極連接到所述鑰匙開關的觸頭ACC, 所述ニ極管D9的正極連接到所述鑰匙開關的觸頭ST,所述ニ極管D8的正極通過電阻R5接地,所述ニ極管D9通過電阻R6接地,所述ニ極管D8和ニ極管D9負極并聯構成或門,所述電阻R5和電阻R6用于防干擾;所述ニ極管D8和ニ極管D9的負極通過電阻R7連接到所述 ニ極管DlO的正扱,所述電容Cl和電阻R8并聯后一端連接到所述ニ極管DlO的正扱,所述電容Cl和電阻R8并聯后另一端接地;所述電阻R8遠大于電阻R7,保證鑰匙開關2在換檔時,所述直流轉換器6不會頻繁的在工作與休眠之間轉換;所述驅動控制模塊用于接收鑰匙開關2的開關信號,并且,根據開關信號輸出使能信號,控制電動汽車高壓動カ蓄電池的工作狀態與休眠狀態之間轉換。
本實施例中,所述動作模塊包括電阻R10、電阻R11、ニ極管D12和三極管Ql ;所述電阻RlO的一端連接到所述ニ極管D12的正極,所述ニ極管D12的負極連接到所述三極管 Ql的發射極,所述ニ極管D12的正極連接到所述輔助電源模塊的第一電壓輸出端VI,所述電阻RlO的另一端作為輸出端連接到所述鑰匙開關的觸頭LOCK,且所述電阻RlO的另一端通過電阻Rll連接到所述三極管的基極,所述三極管Ql的集電極作為所述動作模塊的第一輸出端A5 ;所述動作模塊識別所述鑰匙開關2的開關信號,控制電動汽車高壓動カ蓄電池的工作狀態與休眠狀態之間轉換。本實施例中,所述使能模塊包括電阻R9、三極管Q2、繼電器8和ニ極管Dll ;所述電阻R9的一端作為所述使能模塊輸入端,所述電阻R9的另一端連接到三極管Q2的基板, 所述三極管Q2發射極接地,所述三極管Q2的集電極連接到繼電器8的輸入端,所述ニ極管 DlI與所述繼電器8并聯作為所述繼電器8的續流ニ極管,所述ニ極管DlI的正極連接到所述三極管Q2的集電極,所述ニ極管Dll的負極連接到所述喚醒器I的輸出端A10,所述繼電器8的輸入端A7連接到所述電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池El的正極,所述繼電器 8的輸出端A14連接到所述直流轉換器6的使能端。本實施例中,所述通斷模塊包括至少兩個直流接觸器5,所述直流接觸器5的線圈并聯,所述直流接觸器5設有輸出觸頭BI和觸頭B2,將電動汽車高壓動カ蓄電池的各分組的正負極首尾連接,所述每個直流接觸器5均接有續流ニ極管D1,用于保護所述直流接觸器5,所述通斷模塊將電動汽車高壓動カ蓄電池分組連接,使每組電池電壓為人體安全電壓,保護操作人員的安全。本實施例中,所述喚醒器I輸出端AlO輸出電壓V4應滿足所述直流接觸器5最小工作電壓的要求,且所述喚醒器I的靜態輸入電流應盡可能小,滿足對所述直流接觸器5短時供電的要求,防止所述喚醒器I長時間供電導致電動汽車高壓動カ蓄電池的分組電池En 和其他分組電池的放電不平衡而影響所述分組電池En的壽命;所述喚醒器I的輸出端AlO 的輸出電壓V4小于所述直流轉換器6的輸出電壓V5,所述直流轉換器輸出電壓V5滿足負載電壓要求,當所述直流轉換器6的輸出電壓V5大于所述喚醒器I輸出電壓V4時,所述ニ 極管D3被加有反向電壓而截止,喚醒器I輸出端AlO停止供電,轉而由直流轉換器6經ニ 極管D2供電,所述喚醒器I能夠向所述直流接觸器5提供啟動電壓而使電動汽車高壓動カ 蓄電池各分組連接起來;本實施例中,所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置還包括保護模塊,所述保護模塊包括絕緣檢測儀3、ニ極管D4、電阻R3、電阻R4和光電耦合器U2 ;所述光電耦合器U2包括發光二極管Ds和光敏三極管Qs ;所述絕緣檢測儀3輸出端接于ニ極管D4的正扱,所述光電耦合器U2的發光二極管Ds的正極通過電阻R3連接至所述ニ極管D4的負極,所述光電耦合器U2的發光二極管Ds的正極和負極之間接有電阻R4,且所述光電耦合器U2的發光二極管 Ds的負極接地,所述光電耦合器U2的光敏三極管Qs的集電極接于所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr正極,所述光電耦合器U2的光敏三極管Qs的發射極接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極;當電動汽車啟動時,所述絕緣檢測儀3檢測到電動汽車高壓動カ蓄電池組正、 負極對電底盤的絕緣電阻偏離正常值時,所述絕緣檢測儀3輸出控制信號使光電耦合器U2 由截止轉向導通,從而使得所述光電耦合器Ul的輸入端接地,使得所述直流接觸器5觸頭不吸合;當電動汽車行駛中,所述絕緣檢測儀3檢測到電動汽車高壓動カ蓄電池組正、負極對電底盤的絕緣電阻偏離正常值時,所述絕緣檢測器3先進行報警提示,給車內人員一定反應時間,若在此時間內,沒有進行人為的停止電動汽車高壓動カ蓄電池供電,所述絕緣檢測儀3輸出控制信號,進而使電動汽車高壓動カ蓄電池分組斷開,達到保護人員的目的。本實施例中,當所述鑰匙開關2的觸頭LOCK與觸頭ST或者觸頭ACC連接時,所述喚醒器I的驅動控制模塊的輸入端Al或輸入端A2有來自喚醒器I動作模塊的輸出端All 的電壓輸入,所述驅動控制模塊的電容Cl開始充電,當所述電容Cl兩端電壓滿足所述ニ極管D8導通要求時,ニ極管D8導通,所述是能模塊的三極管Q3導通,所述繼電器8吸合,所述使能模塊輸出端A14有電壓V3輸出,分別加到所述直流轉換器6的使能端和光電耦合器 Ul上,光電耦合器Ul導通,進而三極管Ql導通;所述喚醒器I的動作模塊輸出端AlO有電壓V4輸出,經ニ極管D3加到所述通斷模塊的輸入斷,所述直流接觸器5工作,使電動汽車高壓動カ蓄電池分組接通,所述電動汽車高壓動カ蓄電池向外輸出高壓,此時所述直流轉換器6輸入端有電壓輸入,所述直流轉換器6開始工作且輸出大于所述動作模塊第二電壓輸出端AlO輸出的電壓V4的電壓V5,ニ極管D3反向偏置而截至,所述直流轉換器6經ニ極管D2向所述直流接觸器5供電;當所述鑰匙開關2斷開時,所述喚醒器I的驅動控制模塊的輸入端Al或A2輸入為低電平,電容Cl通過電阻R8放電,隨著放電的進行,ニ極管D8三極管Q3由導通轉為截止繼電器8的觸電斷開,所述喚醒器I輸出使能信號使所述直流轉換器6進入休眠狀態,所述直流接觸器5也斷開而使得電動汽車的高壓動カ蓄電池分組斷開。本實施例中,所述直流接觸器5、直流轉換器6、絕緣檢測儀3均為現有技術,在此不再贅述。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的宗g和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是包括通斷模塊,用于將電動汽車高壓動カ蓄電池分組連接與斷開,與電動汽車高壓動カ蓄電池連接;啟動模塊,用于啟動控制所述通斷模塊動作,輸出端與所述通斷模塊的輸入端相接;所述啟動模塊設有用于對啟動模塊提供喚醒電壓的喚醒器。
2.根據權利要求I所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述啟動模塊包括鑰匙開關、直流轉換器、喚醒器、光電耦合器U1、三級管Q1、ニ極管D2、ニ極管D3、ニ極管D5、 電阻R1、電阻R2、負載電阻R12、ニ極管D7和充電控制器;所述光電耦合器Ul包括發光二極管Dr和光敏三極管Qr ;所述喚醒器的輸出端A14與所述直流轉換器的使能端相接,所述喚醒器的輸入端Al接于所述鑰匙開關的觸頭ST,喚醒器輸入端A2接于所述鑰匙開關觸頭 ACC ;所述直流轉換器的正輸入端D接于電動汽車高壓動カ蓄電池的正極,所述直流轉換器負輸入端接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極,所述直流轉換器的輸出端與鑰匙開關觸頭 LOCK相接;所述鑰匙開關觸頭LOCK可與觸頭ACC或觸頭ST相接;所述充電控制器輸出端接于ニ極管D5的正扱,所述ニ極管D5、ニ極管D2和ニ極管D3的負極并聯形成或門,所述ニ 極管D2的正極與所述直流轉換器輸出端相接,所述ニ極管D3的正極與所述喚醒器的輸出端AlO相接;所述ニ極管D7的正極接于所述喚醒器使能信號輸出端A14,ニ極管D7的負極通過電阻Rl接于光電稱合器Ul的發光二極管Dr的正極;所述光電稱合器Ul的發光二極管Dr的正極和負極之間接有電阻R2,所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr負極接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極,所述光電耦合器Ul的光敏三極管Qr的發射極與三極管Ql的基極連接,所述三極管Ql的基極和發射極之間接有負載電阻R12,所述三極管Ql的集電極和光電耦合器Ul的光敏三極管的集電極接于通斷模塊,所述三極管Ql的集電極與所述充電控制器的輸入端連接。
3.根據權利要求2所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述喚醒器包括驅動控制模塊、動作模塊、使能模塊和輔助電源模塊;所述驅動控制模塊的第一輸入端Al連接到所述鑰匙開關的觸頭ST,所述驅動控制模塊的第二輸入端A2連接到所述鑰匙開關的觸頭ACC上,所述驅動控制模塊的輸出端連接到所述使能模塊的輸入端A4,所述使能模塊的使能信號輸出端A14連接到所述直流轉換器的使能端;所述動作模塊的輸出端A5連接到所述使能模塊輸入端A4,所述動作模塊的輸出端All連接到所述鑰匙開關的觸頭LOCK,所述動作模塊的輸入端A6連接到所述輔助電源模塊的第一電壓輸出端VI,所述使能模塊的輸入端A7連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池En的正極,所述輔助電源模塊的正輸入端A13連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池En的正扱,所述輔助電源模塊的負輸入端A12連接到電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池El的負極,所述輔助電源模塊的第二電壓輸出端AlO連接到所述ニ極管D3的正極,所述輔助電源模塊的GND與公共地電底盤連接。
4.根據權利要求3所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述驅動控制模塊包括ニ極管D8、ニ極管D9、ニ極管D10、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8和電容Cl ;所述 ニ極管D6的正極作為輸入端Al連接到所述鑰匙開關的觸頭ACC,所述ニ極管D7的正極作為輸入端A2連接到所述鑰匙開關的觸頭ST,所述ニ極管D8的正極通過電阻R5接地,所述 ニ極管D9通過電阻R6接地,所述ニ極管D6和ニ極管D7負極并聯構成或門,所述ニ極管D8 和ニ極管D9的負極通過電阻R7連接到所述ニ極管DlO的正極,所述電容Cl和電阻R8并聯后一端連接到所述ニ極管DlO的正極,所述電容Cl和電阻R8并聯后另一端接地,所述電阻R8遠大于電阻R7。
5.根據權利要求3所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述動作模塊包括電阻R10、電阻Rl I、ニ極管DlO和三極管Q2 ;所述電阻RlO的一端連接到所述ニ極管D12的正極,所述ニ極管D12的負極連接到所述三極管Q2的發射極,所述ニ極管D12的正極連接到所述輔助電源模塊的第一電壓輸出端VI,所述電阻RlO的另一端作為輸出端All連接到所述鑰匙開關的觸頭LOCK,且電阻RlO的另一端通過電阻Rll連接到所述三極管的基極,所述三極管Q2的集電極作為所述動作模塊的輸出端A5。
6.根據權利要求5所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述使能模塊包括電阻R9、三極管Q3、繼電器和ニ極管Dll ;所述電阻R9的一端作為所述使能模塊輸入端,所述電阻R9的另一端連接到三極管Q3的基極,所述三極管Q3發射極接地,所述三極管Q3的集電極連接到繼電器的輸入端,所述ニ極管Dll與所述繼電器并聯作為所述繼電器的續流 ニ極管,所述ニ極管Dll的正極連接到所述三極管Q3的集電極,所述ニ極管Dll的負極連接到喚醒器輸出端A10,所述繼電器Jl的輸入端A7連接到所述電動汽車高壓動カ蓄電池分組電池El的正極,所述繼電器的輸出端A14連接到所述直流轉換器的使能端。
7.根據權利要求6所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述喚醒器輸出端 AlO輸出電壓V4應滿足所述直流接觸器最小工作電壓的要求,且滿足對所述直流接觸器短時供電的要求,所述喚醒器輸出端AlO的輸出電壓V4小于所述直流轉換器的輸出電壓V5, 所述直流轉換器輸出電壓V5滿足負載電壓要求。
8.根據權利要求7所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述通斷模塊包括至少兩個直流接觸器,所述直流接觸器的線圈并聯,且所述直流接觸器設有輸出觸頭BI和觸頭B2,所述每個直流接觸器均接有續流ニ極管Dl。
9.根據權利要求8所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置,其特征是所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置還包括保護模塊,所述保護模塊包括絕緣檢測儀、ニ極管D4、電阻R3、電阻 R4和光電耦合器U2 ;所述光電耦合器U2包括發光二極管Ds和光敏三極管Qs ;所述絕緣檢測儀輸出端接于ニ極管D4的正極,所述光電耦合器U2的發光二極管Ds的正極通過電阻R3 連接至所述ニ極管D4的負極,所述光電耦合器U2的發光二極管Ds的正極和負極之間接有電阻R4,且所述光電耦合器U2的發光二極管Ds的負極接地,所述光電耦合器U2的光敏三極管Qs的集電極接于所述光電耦合器Ul的發光二極管Dr的正極的,所述光電耦合器U2 的光敏三極管Qs的發射極接于電動汽車高壓動カ蓄電池的負極。
全文摘要
本發明提供的一種電動汽車喚醒式觸電防護裝置,包括通斷模塊,用于將電動汽車高壓動力蓄電池分組連接與通斷,輸出端接于電動汽車高壓動力蓄電池,啟動模塊,用于啟動控制所述通斷模塊,輸出端與所述通斷模塊的輸入端相接,所述啟動模塊設有用于對啟動模塊提供喚醒電壓的喚醒器;本發明能夠使電動汽車的高壓動力蓄電池分組接通和斷開,每個高壓動力蓄電池的分組的電壓為人體的安全電壓,降低了人員在生產、維修中高壓觸電的危險,當行駛時,所述電動汽車喚醒式觸電防護裝置可快速將各高壓動力蓄電池分組連接起來,以滿足整車的高壓供電需求。
文檔編號H02H3/00GK102602295SQ20121007249
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月19日 優先權日2011年12月31日
發明者冷全生, 張偉, 張興海, 熊代榮, 王林, 程波 申請人:重慶小康工業集團股份有限公司