CN108594055B - 一种高压连接器连接状态检测电路 - Google Patents

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    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections

Abstract

本发明公开了一种高压连接器连接状态检测方法，包括如下步骤，步骤一：产生脉冲信号；步骤二：脉冲信号输出到高压连接器的信号检测线1；步骤三：高压连接器的信号检测线2将信号返回给芯片；步骤四：根据高压连接器返回给芯片的信号判断高压连接器的连接状态。本发明通过脉冲信号检测高压连接器的连接状态，避免信号线与机壳短路后产生错误的信号，导致CPU或芯片误判；本发明的检测效果好。

Description

一种高压连接器连接状态检测电路
技术领域
本发明涉及一种高压连接器连接状态检测电路。
背景技术
目前，电动汽车车载高压用电设备大多通过一个集成电源柜获取电能。集成电源柜作为众多用电设备的集中配电设备，通过很多高压连接器与车载各用电设备连接。然而，汽车的运行环境是恶劣的，在运行过程中，连接器可能因为振动或者其他原因，导致连接器松动或者脱落，将会产生不可预想的后果。因此，对连接器的连接状态进行检测是十分必要的。目前的高压连接器除了具有用来接通电路的端子外，也会另引出两根检测信号线，在连接器保持正常连接时，两根信号线导通，连接器未连接时，两根信号线断开。目前连接器连接状态检测方案中一种是由CPU发出一个电平信号，经过连接器的信号线之后再接收到一个电平信号，通过电平信号的高低判断连接器连接状态，但在信号线意外连接到机壳对地短路时，会产生一个错误的信号返回到CPU导致CPU误判；另一种方案是CPU产生脉冲波形，经过信号线和其他电路之后，返回一个信号给CPU,但这种方案会占用CPU资源，在连接器数量过多时，会造成严重的负担。
现有的高压连接器断路检测电路主要缺点有两个：一是通过电平信号检测，这种方式在检测信号线短路到机壳会产生错误的故障信息；另一种是通过CPU产生脉冲波形，这种方式可以分辨出信号线短路到机壳的情况，但这种方式在多个连接器断路检测时会大量占用CPU的I/O资源。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过脉冲信号检测高压连接器连接状态的高压连接器连接状态检测方法和电路。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高压连接器连接状态检测方法，它包括如下步骤：
步骤一：产生脉冲信号；
步骤二：脉冲信号输出到高压连接器的信号检测线1；
步骤三：高压连接器的信号检测线2将信号返回给芯片；
步骤四：根据高压连接器返回给芯片的信号判断高压连接器的连接状态。
作为优选方式，若高压连接器正常连接时，信号检测线1和信号检测线2连通；若高压连接器未连接时，信号检测线1和信号检测线2断开，根据上述原理判断高压连接器的连接状态。作为优选方式，脉冲电路由硬件电路产生。
一种高压连接器连接状态检测电路，包括第一电路和第二电路；
第一电路：
参考电压VREF接至电阻R4和电阻R7的第一端，电阻R4的第二端连接U1A的正相输入端，电阻R7的第二端连接U1B的反相输入端；
U1B接电源VCC，U1A的输出端通过电阻R2连接U1B的正相输入端，U1A的反相输入端与输出端之间连接一个电容C1，U1A的反相输入端与U1B的输出端之间设置电阻R3；
U1B的正相输入端与输出端之间设置电阻R1，U1B的输出端通过电阻R5与二极管D1的阳极连接；二极管D1的阳极还连接有依次串联的电阻R10、二极管D3和电阻R12，电阻R12接地；
二极管D1连接高压连接器的信号检测线1；
电源VDDIO通过电阻R11连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的集电极连接芯片，三极管Q2的基极连接二极管D3的阳极，三极管Q2的发射极接地；
第二电路：
三极管Q1的集电极分别连接电阻R8和芯片，电阻R8接电源VDDIO，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极分别连接二极管D2和电阻R9，电阻R9接地，二极管D2连接电阻R6，电阻R6分别连接高压连接器的信号检测线2和电容C2，电容C2接地，电阻R6与二极管D2之间的连接线接电容C3，电容C3接地。
作为优选方式，二极管D3为稳压二极管。
作为优选方式，芯片为DSP芯片。
本发明的有益效果是：本发明通过脉冲信号检测高压连接器的连接状态，避免信号线与机壳短路后产生错误的信号，导致CPU或芯片误判；本发明的检测效果好。
附图说明
图1为第一电路的结构图；
图2为第二电路的结构图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
随着电动汽车高压用电设备的越来越多，集成度也越来越高，车载高压用电设备大多通过集成电源柜获取电能，集成电源柜也即是集成的高压配电设备，通过高压连接器与用电设备连接。由于汽车的运行状况复杂，高压连接器虽然有很高的可靠性，但不能绝对的保持可靠，为了在高压连接器出现意外松动或者脱落时，能及时将故障准确的报告给由CPU构成的主控单元，因此对高压连接器的连接状况的实时监测，是十分必要的。一方面，通过连接器连接状态检测，可以在出现故障时紧急采取措施，另一方面，准确的将故障发生点告知主控单元，避免因为不清楚故障发生点而采取的大面积排查故障的复杂局面。
高压连接器的检测，应用高压连接器的两根检测信号线，在连接器连接时，信号线导通，连接器未连接时，信号线断开。其中存在一个问题是，信号线从连接器引出，空间上穿过一长段距离到达控制板，期间会因为某种原因破皮或者其他原因与机壳短路。目前的已有的方案中，从控制板CPU发出一路脉冲信号，利用脉冲信号可以分辨信号是否与机壳短路，并且能有效的判断连接器是否连接，但这种方案会占用一个CPU的I/O口，本身CPU的I/O资源有限，如果，需要检测的连接器比较多，那么将会给CPU造成严重负担。
本发明提供一种高压连接前断开检测电路，能有效监测出高压连接器的连接状态，并且不占用CPU的I/O资源，很好的解决了目前已有解决方案的不足。
如图1所示，VCC为控制电路电源，VREF为参考电压，HVI L_IN接至高压连接器检测信号线1，UC_HVI L为返回DSP信号，用以反馈高压连接器信号线是否对机壳短路。
参考电压VREF接至电阻R4左端及电阻R7左端；R4右端接至U1的3号引脚，R7右端接至U1的6号引脚；电阻R3左端接至电容C1的左端及U1的2号引脚；电阻R2左端接至C1的右端及U1的1号引脚；R2右端接至U1的5号引脚及电阻R1的左端；电阻R1右端接至U1的7号引脚及电阻R3的右端；电阻R5左端接至电阻R3的右端；电阻R5右端接至二极管D1的阳极，D1阴极接至高压连接器检测信号线1，信号定义为：HVIL_IN；
电阻R10上端接至D1阳极，R10下端接至稳压管D3的阴极；D3阳极接至电阻R12上端及三极管Q2的基极；R12下端接至参考地；Q2发射极接参考地，集电极接电阻R11下端；电阻R11上端接至电压VDDIO；
如图2所示，HVI L_OUT为用以连接至高压连接器检测信号线2。DI_HVI L为返回DSP信号，用以检测高压连接器连接状态。
高压连接器检测信号线2，信号定义为HVI L_OUT，接至电容C2的上端，C2下端接至参考地；电阻R6左端接至C2上端，R6右端接至电容C3上端；C3下端接至参考地；稳压二极管D2阴极接至电容C3上端，阳极接至三极管Q1的基极及电阻R9的上端；R9下端接至参考地；Q1发射极接至参考地，集电极接至信号DI_HVI L及电阻R8下端；电阻R8上端接至电源VDDIO。
本发明利用硬件产生脉冲信号，经处理后输出到高压连接器信号检测线1，然后经检测信号线2之后的电路处理后，返回给主芯片CPU一个信号。同时，电路还对信号线对机壳短路的情况进行区分判断。
高压连接器连接状态检测的激励信号为脉冲波形，而不是持续的高或者低电平。脉冲波形的产生不通过CPU产生，而是通过简单的运放电路实现。
高压连接器连接状态检测的激励信号为脉冲波形，且脉冲波形由运放实现，不由CPU产生。检测电路包括连接器状态检测，及信号线对机壳短路的情况判断。
本发明利用简单的运放实现脉冲波形的产生，在CPU资源本身紧缺的情况下，为CPU减少了一个I/O的占用。在高压连接器数量比较多的情况下，优势更加明显。本发明针对连接器信号线对机壳短路及采用CPU发脉冲方式占用CPU资源的不足提出一种由简单元器件搭建的检测电路，一方面避免了信号线对机壳短路误报，也减少了对CPU资源的占用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高压连接器连接状态检测电路，其特征在于：包括第一电路和第二电路；
第一电路：
参考电压VREF接至电阻R4和电阻R7的第一端，电阻R4的第二端连接U1A的正相输入端，电阻R7的第二端连接U1B的反相输入端；
U1B接电源VCC，U1A的输出端通过电阻R2连接U1B的正相输入端，U1A的反相输入端与输出端之间连接一个电容C1，U1A的反相输入端与U1B的输出端之间设置电阻R3；
U1B的正相输入端与输出端之间设置电阻R1，U1B的输出端通过电阻R5与二极管D1的阳极连接；二极管D1的阳极还连接有依次串联的电阻R10、二极管D3和电阻R12，电阻R12接地；
二极管D1连接高压连接器的信号检测线1；
电源VDDIO通过电阻R11连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的集电极连接芯片，三极管Q2的基极连接二极管D3的阳极，三极管Q2的发射极接地；
第二电路：
三极管Q1的集电极分别连接电阻R8和芯片，电阻R8接电源VDDIO，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极分别连接二极管D2和电阻R9，电阻R9接地，二极管D2连接电阻R6，电阻R6分别连接高压连接器的信号检测线2和电容C2，电容C2接地，电阻R6与二极管D2之间的连接线接电容C3，电容C3接地。
2.根据权利要求1所述的一种高压连接器连接状态检测电路，其特征在于：二极管D3为稳压二极管。
3.根据权利要求1所述的一种高压连接器连接状态检测电路，其特征在于：芯片为DSP芯片。
4.一种基于权利要求1-3任一项所述的高压连接器连接状态检测电路的高压连接器连接状态检测方法，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤一：产生脉冲信号；
步骤二：脉冲信号输出到高压连接器的信号检测线1；
步骤三：高压连接器的信号检测线2将信号返回给芯片；
步骤四：根据高压连接器返回给芯片的信号判断高压连接器的连接状态。
5.根据权利要求4所述的一种高压连接器连接状态检测方法，其特征在于：若高压连接器正常连接时，信号检测线1和信号检测线2连通；若高压连接器未连接时，信号检测线1和信号检测线2断开。
6.根据权利要求4所述的一种高压连接器连接状态检测方法，其特征在于：脉冲电路由硬件电路产生。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116500512B (zh) * 2023-06-27 2023-09-22 湖南腾方中科科技有限公司 一种高密连接器连接状态的检测系统

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4340883A (en) * 1977-06-20 1982-07-20 The Solartron Electronic Group Limited Bipolar mark-space analogue-to-digital converter with balanced scale factors
CN2578784Y (zh) * 2002-10-23 2003-10-08 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 转角测量仪
WO2005051482A1 (en) * 2003-11-20 2005-06-09 Medtronic, Inc. Novel welded junction for medical electrical leads
CN201281740Y (zh) * 2008-10-31 2009-07-29 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 高压连接器性能检测装置
CN202132161U (zh) * 2011-05-24 2012-02-01 浙江大学 一种高压共轨燃油喷射系统故障诊断装置
WO2012110611A1 (de) * 2011-02-17 2012-08-23 Sb Limotive Germany Gmbh Verfahren zur überwachung eines batteriepacks, batterie mit einem überwachungsmodul sowie ein kraftfahrzeug mit einer entsprechenden batterie
CN103441685A (zh) * 2013-09-12 2013-12-11 江西先材纳米纤维科技有限公司 可设定输出电压波形以及波动区域的直流高压电源实现方法及装置
CN203965555U (zh) * 2014-06-04 2014-11-26 安徽江淮汽车股份有限公司 一种高压连接器的检测电路
KR20140143625A (ko) * 2013-06-07 2014-12-17 에스케이컨티넨탈이모션코리아 주식회사 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치, 방법, 및 이를 이용한 배터리 모듈
CN104377684A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 上海汽车集团股份有限公司 高压部件的互锁检测电路、互锁检测系统及其检测方法
CN104793538A (zh) * 2015-04-14 2015-07-22 科力远（上海）汽车动力电池系统有限公司 一种汽车用混合动力电池高压互锁监控系统
CN107525999A (zh) * 2016-06-21 2017-12-29 华为技术有限公司 高压连接器检测系统和方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8994338B2 (en) * 2011-01-14 2015-03-31 Lear Corporation Dual-charger system
US9150108B2 (en) * 2012-04-16 2015-10-06 Ford Global Technologies, Llc High-frequency signal injection based high voltage interlock
US9851387B2 (en) * 2016-04-11 2017-12-26 Lear Corporation HVIL signal generator and detector with loop diagnostics

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4340883A (en) * 1977-06-20 1982-07-20 The Solartron Electronic Group Limited Bipolar mark-space analogue-to-digital converter with balanced scale factors
CN2578784Y (zh) * 2002-10-23 2003-10-08 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 转角测量仪
WO2005051482A1 (en) * 2003-11-20 2005-06-09 Medtronic, Inc. Novel welded junction for medical electrical leads
CN201281740Y (zh) * 2008-10-31 2009-07-29 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 高压连接器性能检测装置
WO2012110611A1 (de) * 2011-02-17 2012-08-23 Sb Limotive Germany Gmbh Verfahren zur überwachung eines batteriepacks, batterie mit einem überwachungsmodul sowie ein kraftfahrzeug mit einer entsprechenden batterie
CN202132161U (zh) * 2011-05-24 2012-02-01 浙江大学 一种高压共轨燃油喷射系统故障诊断装置
KR20140143625A (ko) * 2013-06-07 2014-12-17 에스케이컨티넨탈이모션코리아 주식회사 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치, 방법, 및 이를 이용한 배터리 모듈
CN104377684A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 上海汽车集团股份有限公司 高压部件的互锁检测电路、互锁检测系统及其检测方法
CN103441685A (zh) * 2013-09-12 2013-12-11 江西先材纳米纤维科技有限公司 可设定输出电压波形以及波动区域的直流高压电源实现方法及装置
CN203965555U (zh) * 2014-06-04 2014-11-26 安徽江淮汽车股份有限公司 一种高压连接器的检测电路
CN104793538A (zh) * 2015-04-14 2015-07-22 科力远（上海）汽车动力电池系统有限公司 一种汽车用混合动力电池高压互锁监控系统
CN107525999A (zh) * 2016-06-21 2017-12-29 华为技术有限公司 高压连接器检测系统和方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于阶跃恢复二极管SRD 的高速脉冲发生器;朱习松 等;《电子质量》;20101231(第4期);第1-3页 *
新能源汽车高压互锁系统的原理及故障诊断;李志军 等;《汽车维修与保养》;20171130;第80-81页 *

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