CN107800425A - 一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，包括RC滤波电路、限流电路和嵌位电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述限流电路包括齐纳二极管D1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C2，所述嵌位电路包括二极管D2和二极管D3。本发明的有益效果：可以对新能源纯电动汽车电池管理系统的硬件数字接口电路进行电平转换，采用较小的成本实现了硬件数字接口电路电平转换的可靠性和兼容性。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，具体来说，涉及一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路。
背景技术
新能源汽车的发展前景广阔，必然会成为未来主要交通工具。随着新能源汽车的技术提高，市场普及率快速提高，对其关键零部件的性能提出越来越高的要求。电池管理系统作为新能源电动汽车核心部件，控制汽车的能量供给和蓄存，影响着电动汽车的性能，寿命和安全。电池管理系统（一般由一个主控板和多个从控制板构成）控制着动力电池充放电过程，对动力电池的各种异常状态的检测和应对处理起着决定性作用。因此，对电池管理系统的接口电路兼容性和可靠性提出了较高要求。
目前对新能源电动汽车电池管理系统数字接口电路大多采用分压或比较器达到与单片机电平兼容的目的，对于较大电压变化范围的蓄电池供电系统来说，分压电路的可靠性及兼容性和比较器的高成本是目前存在的问题。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，能够克服现有技术的上述不足。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，包括RC滤波电路、限流电路和嵌位电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述限流电路包括齐纳二极管D1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C2，所述嵌位电路包括二极管D2和二极管D3，其中：
所述电阻R1的第一端接外部信号入端IN，其第二端连接电容C1的第一端和电阻R2的第一端；
所述电容C1的第二端连接DGND、电阻R3的第二端和电容C2的第二端；
所述齐纳二极管D1的负极连接电阻R2的第二端，其正极连接电阻R3的第一端、电容C2的第一端、电阻R4的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极；
所述电阻R3的第一端连接电容C2的第一端、电阻R4的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，所述电阻R3的第二端连接DGND和电容C2的第二端；
所述电阻R4的第一端连接电容C2的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，所述电阻R4的第二端连接信号输出端OUT；
所述二极管D3的正极连接二极管D2的负极和电容C2的第一端，所述二极管D3的负极连接3.3V电源；
所述二极管D2的负极连接电容C2的第一端，所述二极管D2的正极接DGND。
进一步地，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4为0603电阻。
进一步地，所述齐纳二极管D1的型号为BZX84C6V2。
进一步地，所述二极管D2和二极管D3的型号为BAV99。
本发明的有益效果：可以对新能源纯电动汽车电池管理系统板数字接口电路进行有效电平转换。高电平和低电平间有较高的阈值，有较高的抗干扰能力，通过调整D1稳压值可有效的将外部输入不同电平等级的数字信号转换为单片机兼容信号。对于车载电池供电控制系统，兼容12V和24V系统。只要在系统能正常工作的电压范围内，避免因供电电压的变化造成单片机对高低电平信号的误判。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路的原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，根据本发明实施例所述的一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，包括RC滤波电路、限流电路和嵌位电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述限流电路包括齐纳二极管D1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C2，所述嵌位电路包括二极管D2和二极管D3，其中：
所述电阻R1的第一端接外部信号入端IN，其第二端连接电容C1的第一端和电阻R2的第一端；
所述电容C1的第二端连接DGND、电阻R3的第二端和电容C2的第二端；
所述齐纳二极管D1的负极连接电阻R2的第二端，其正极连接电阻R3的第一端、电容C2的第一端、电阻R4的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极；
所述电阻R3的第一端连接电容C2的第一端、电阻R4的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，所述电阻R3的第二端连接DGND和电容C2的第二端；
所述电阻R4的第一端连接电容C2的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，所述电阻R4的第二端连接信号输出端OUT；
所述二极管D3的正极连接二极管D2的负极和电容C2的第一端，所述二极管D3的负极连接3.3V电源；
所述二极管D2的负极连接电容C2的第一端，所述二极管D2的正极接DGND。
在一个实施例中，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4为0603电阻。
在一个实施例中，所述齐纳二极管D1的型号为BZX84C6V2。
在一个实施例中，所述二极管D2和二极管D3的型号为BAV99。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
在具体使用时，外部输入信号首先经过R1和C1构成的RC滤波电路，滤除一部分干扰，再通过R2限流通过齐纳二极管D1，当输入信号高于8V时，齐纳二极管D1反向导通，嵌位电路（二极管D2、二极管D3）向上导通，此时高电平比单片机电压高于0.2V，再经过电阻R4的限流。对于CMOS型单片机数字接口输入电流较小，则电阻压降不会导致单片机内置嵌位动作（如果有的话），保证输入电平低于单片机电源，使单片机始终处于较好工作状态。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，其特征在于，包括RC滤波电路、限流电路和嵌位电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述限流电路包括齐纳二极管D1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C2，所述嵌位电路包括二极管D2和二极管D3，其中：
所述电阻R1的第一端接外部信号入端IN，其第二端连接电容C1的第一端和电阻R2的第一端；
所述电容C1的第二端连接DGND、电阻R3的第二端和电容C2的第二端；
所述齐纳二极管D1的负极连接电阻R2的第二端，其正极连接电阻R3的第一端、电容C2的第一端、电阻R4的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极；
所述电阻R3的第一端连接电容C2的第一端、电阻R4的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，所述电阻R3的第二端连接DGND和电容C2的第二端；
所述电阻R4的第一端连接电容C2的第一端、二极管D3的正极和二极管D2的负极，所述电阻R4的第二端连接信号输出端OUT；
所述二极管D3的正极连接二极管D2的负极和电容C2的第一端，所述二极管D3的负极连接3.3V电源；
所述二极管D2的负极连接电容C2的第一端，所述二极管D2的正极接DGND。
2.根据权利要求1所述的一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，其特征在于，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4为0603电阻。
3.根据权利要求1所述的一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，其特征在于，所述齐纳二极管D1的型号为BZX84C6V2。
4.根据权利要求1所述的一种新能源车辆电池管理系统数字接口电路，其特征在于，所述二极管D2和二极管D3的型号为BAV99。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN110045651A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-07-23 | 苏州爱科赛博电源技术有限责任公司 | 一种可调阈值兼容正负控的电动汽车控制器数字输入电路 |
| CN110045652A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-07-23 | 苏州爱科赛博电源技术有限责任公司 | 一种兼容正负控的电动汽车控制器数字输入电路 |
| TWI788784B (zh) * | 2020-02-20 | 2023-01-01 | 大陸商博世汽車部件（蘇州）有限公司 | 積體介面電路以及介面電路的製作方法 |
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2017
- 2017-11-03 CN CN201711071655.8A patent/CN107800425A/zh active Pending
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| CN110045651B (zh) * | 2019-04-23 | 2024-06-14 | 苏州爱科赛博电源技术有限责任公司 | 一种可调阈值兼容正负控的电动汽车控制器数字输入电路 |
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