CN110045167A - 一种电压电流检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电压电流检测装置，涉及检测装置技术领域。本发明的电压电流检测装置，连接在待检测部件的两个接口处，包括回路线缆和电桥电路。其中，回路线缆具有输入端和输出端，当输入端与所述输出端分别连接在待检测部件的两个接口处时，与待检测部件内部电路形成回路。电桥电路串接在回路线缆中，电桥电路处具有两个电压输出端，当回路线缆与待检测部件内部形成回路后，两个电压输出端处的电压与待检测部件的两个接口处的原始电压的比值为预定比值。本检测装置可以把输出电压降低到对人体及设备无害的级别，在测量过程不用接触高压即可测量高压信号，提高安全性。

Description

一种电压电流检测装置

技术领域

本发明涉及车辆检测装置技术领域，特别是涉及一种电压电流检测装置。

背景技术

随着电动汽车及混动类型的汽车在我国的广泛应用，车辆高压部分的电池电压也越来越高，在汽车研发过程中涉及到对车辆高压部分的电压和电流进行检测，但是高压部分线缆和接口为了安全起见均采用密封处理和绝缘处理，并且高压线缆均有屏蔽层，在就对测试人员对高压部分电压电流的测试提出了难题。

目前车辆内部电压检测时，其高压线束为密封处理，电压检测探头无法直接接入。目前待检测装置中的线缆有绝缘和屏蔽层，电流传感器直接测量不准确。如果在高压接线盒处测量电压电流，一方面不安全(直接测量高电压)，另一方面也违背检测技术对测量因素的就近原则。另外如果采集装置直接采集高电压，对设备和人的要求极高，同时也极易发生安全事故。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种能够解决检测待检测装置的电压高，极易产生危险的问题的电压电流检测装置。

本发明的另一个目的是要解决无法直接检测车辆内部待检测部件电流和电压的问题。

特别地，本发明提供一种电压电流检测装置，连接在待检测部件的两个接口处，包括：

回路线缆，其具有输入端和输出端，当所述输入端与所述输出端分别连接在所述待检测部件的两个接口处时，与所述待检测部件内部电路形成回路；和

电桥电路，其串接在所述回路线缆中，所述电桥电路具有两个电压输出端，当所述回路线缆与所述待检测部件内部形成回路后，所述两个电压输出端处的电压与所述待检测部件的两个接口处的原始电压的比值为预定比值。

可选地，所述电桥电路包括三个固定电阻和一个可变电阻，通过调节所述可变电阻的阻值可改变所述预定比值。

可选地，所述预定比例为1:10-1000。

可选地，所述检测装置还包括电压采集器；

所述电压采集器与两个所述电压输出端连接以检测被降低后的所述两个电压输出端输出的电压值。

可选地，所述回路线缆均为双线束。

可选地，所述回路线缆包括第一段和第二段，所述第一段外周包裹有屏蔽层与绝缘层，所述第二段外周仅包裹有绝缘层。

可选地，还包括：

电流采集器，所述电流采集器用于采集所述回路线缆的所述第二段处的电流。

可选地，所述电流采集器为钳式电流表，所述钳式电流表的检测钳直接钳接在所述回路电缆的所述第二段处。

可选地，还包括壳体，所述壳体为绝缘材质，将所述电桥电路及回路线缆装设其中。

可选地，所述壳体上设置有输入接口和输出接口，所述输入端位于所述输入接口处，所述输出端位于所述输出接口处；

所述壳体上还设置有电流检测开口，所述电流检测开口开设于所述第二段处，用于使所述电流检测表伸入所述壳体检测所述第二段处的电流；

所述壳体上还设置有两个电压输出接口，所述两个电压输出接口分别对应所述电桥电路的所述两个电压输出端，用于供所述电压采集器采集所述电桥电路的所述两个电压输出端输出的电压。

本发明中，当将该检测装置连接到待检测部件的接口处形成回路后，电桥电路能够将原待检测部件接口处的高电压降低，可以直接检测电桥电路中的两个电压输出端的电压就能得到接口处的电压值。由于本检测装置可以把输出电压降低到对人体及设备无害的级别，在测量过程不用接触高压即可测量高压信号，提高安全性。另外，本装置可扩展为对电动车辆所有高压信号的检测装置，只需要更换相应的接头即可实现对不同线缆及信号的测量。

本发明中的电压电流检测装置中，在回路线缆处设置一段没有屏蔽层的线缆，也就是回路线缆的第二段处，可以在在此处可以直接测试电流，解决了高压线缆在测试时的屏蔽问题，在不影响任何车辆功能的情况下实现对高压电流的精确测量，即安全又准确。

当检测两个电压输出端的电压时，由于电阻不对称，左右端电压差不为零，即与待检测部件的接口连接处的电压不为0，当可变电阻发生变化时，上下两个电压输出端的电压发生变化，通过采集两个电压输出端之间电压的变化就可以知道待检测部件的两个接口处的电压变化，从而实现测量接口电压的目的。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的电压电流检测装置的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的回路线缆第一段的示意性截面图；

图3是根据本发明一个实施例的回路线缆第二段的示意性截面图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的电压电流检测装置100的示意性结构图。具体地，本电压电流检测装置100主要用于对电动汽车内部部件电压和电流的检测。本实施例中的电压电流检测装置100，连接在待检测部件的接口处，具体可以包括回路线缆10和电桥电路20。其中，回路线缆10具有输入端11和输出端12，当输入端11与输出端12分别连接在待检测部件的两个接口处时，与待检测部件内部电路形成回路。电桥电路20串接在回路线缆10中，电桥电路20处设置有两个电压输出端23，当回路线缆10与待检测部件内部形成回路后，两个电压输出端23处的电压与待检测部件的两个接口处的原始电压的比值为预定比值。一般情况下，预定比例为1:10-1000，例如可以是1:10、1:50、1:60、1:100、1:200或1：1000等。当然，根据实际的需求，还可以是其他比例。

本实施例中，当将该检测装置100连接到待检测部件的接口处形成回路后，电桥电路20能够将待检测部件接口处的高电压降低，可以直接检测电桥电路20中的两个电压输出端23的电压就能得到接口处的电压值。由于本检测装置100可以把输出电压降低到对人体及设备无害的级别，在测量过程不用接触高压即可测量高压信号，提高安全性。

另外，本装置可扩展为对电动车辆所有高压信号的检测装置，只需要更换相应的接头即可实现对不同线缆及信号的测量。

作为基本发明一个具体地实施例，本发明的电桥电路20包括三个固定电阻21和一个可变电阻22，通过调节可变电阻22的阻值改变预定比值。本实施例中以预定比值为1:10作为例子，其中三个固定的电阻为50k、10k、50k，可变电阻22为2k，其中该四个电阻形成电桥连接，也就是如图1所示连接方式。其中，图1中电桥电路20中上下两个端口为电压输出端23，一个电压输出端23处于50k电阻和10电阻之间处，另一个电压输出端23在另一个50k电阻和可变电阻22之间。而左右两端则与回路线缆10连接。当检测两个电压输出端23的电压时，由于电阻不对称，左右端电压差不为零时，即与待检测部件的接口连接处的电压不为0时，当可变电阻22发生变化时，上下两个电压输出端23的电压发生变化，通过采集两个电压输出端23之间电压的变化就可以知道带检测部件的两个接口处的电压变化，从而实现测量接口电压的目的。

作为另一个实施例，本实施例中，如果想要调节预定比值，则可以通过改变可变电阻22的阻止来实现。

图2是根据本发明一个实施例的回路线缆10第一段的示意性截面图；图3是根据本发明一个实施例的回路线缆10第二段的示意性截面图。回路线缆10均为双线束。回路线缆10包括第一段13和第二段14，第一段13外周包裹有屏蔽层15与绝缘层16，第二段14外周仅包裹有绝缘层16。本实施例中的电压电流检测装置100中，在回路线缆10处设置一段没有屏蔽层15的线缆，也就是回路线缆10的第二段14处，可以在在此处可以直接测试电流，解决了高压线缆在测试时的屏蔽问题，在不影响任何车辆功能的情况下实现对高压电流的精确测量，即安全又准确。

作为具体地实施例，本发明的电压电流检测装置100还包括电压采集器40和电流采集器50。其中，电压采集器40连接在两个电压输出端23位置处以检测被降低后的两个电压输出端23处的电压值。电压采集器40可以为示波器。把电压采集器40的输入接口直接接在电压输出端23的输出接口上，即可直接采集电压。再通过电压采集器40本身的拟合功能，把电压再以预定比值相反的方式显处理过后的数据，也即为原待检测部件接口处的电压值。具体地，电流采集器50用于采集回路线缆10的第二段14处的电流。电流采集器50可以为钳式电流表，钳式电流表的检测钳直接钳接在回路电缆的第二段14处。

作为一个具体地实施例，本实施例中的电压电流检测装置100还包括壳体60，壳体60为绝缘材质，将电桥电路20及回路线缆10装设其中。

作为一个具体地实施例，壳体60上设置有输入接口61和输出接口62，输入端11位于输入接口61处，输出端12位于输出接口62处。该输入接口61与输出接口62分别与待检测部件的接口相互连接，从而使输入端11与输出端12与待检测部件内部电路形成回路。

作为一个具体地实施例，壳体60处上设置有电流检测开口63，电流检测开口63开设于第二段14处，用于使电流检测表伸入壳体60检测第二段14处的电流。

作为一个具体地实施例，壳体60上还设置有两个电压输出接口64，两个电压输出接口64分别对应于电桥电路20的两个电压输出端23，用于供电压采集器40采集电桥电路20中两个电压输出端23输出的电压。

具体地，本实施例的电压电流检测装置100的原理为：把车辆上需要测量的高压的待检测部位在接插件处断开，将本检测装置100的输入接口61和输出接口62串联到系统内。此时，本检测装置100内部的回路与待检测部件内部回路连通。当本检测装置100通路工作时，高电压通过线缆传导，在经过三个固定电阻21时，由于电桥原理，把高电压降为对设备和人员无害的低电压，经两个电压输出端23输出，用示波器或者其他电压采集器40采集电压输出端23处的电压。高压的电流可以直接用钳式电流表穿过壳体60的电流检测开口63处伸入到回路线缆10的第二段14位置处直接钳住电缆进行采集。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种电压电流检测装置，连接在待检测部件的两个接口处，其特征在于，

包括：

回路线缆，其具有输入端和输出端，当所述输入端与所述输出端分别连接在所述待检测部件的两个接口处时，与所述待检测部件内部电路形成回路；和

电桥电路，其串接在所述回路线缆中，所述电桥电路具有两个电压输出端，当所述回路线缆与所述待检测部件内部形成回路后，所述两个电压输出端处的电压与所述待检测部件的两个接口处的原始电压的比值为预定比值。

2.根据权利要求1所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述电桥电路包括三个固定电阻和一个可变电阻，通过调节所述可变电阻的阻值可改变所述预定比值。

3.根据权利要求2所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述预定比例为1:10-1000。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述检测装置还包括电压采集器；

所述电压采集器与所述两个电压输出端连接以检测被降低后的所述两个电压输出端输出的电压值。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述回路线缆均为双线束。

6.根据权利要求5所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述回路线缆包括第一段和第二段，所述第一段外周包裹有屏蔽层与绝缘层，所述第二段外周仅包裹有绝缘层。

7.根据权利要求6所述的电压电流检测装置，其特征在于，还包括：

电流采集器，所述电流采集器用于采集所述回路线缆的所述第二段处的电流。

8.根据权利要求7所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述电流采集器为钳式电流表，所述钳式电流表的检测钳直接钳接在所述回路电缆的所述第二段处。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的电压电流检测装置，其特征在于，还包括：

壳体，所述壳体为绝缘材质，用于将所述电桥电路及回路线缆装设其中。

10.根据权利要求9所述的电压电流检测装置，其特征在于，

所述壳体上设置有输入接口和输出接口，所述输入端位于所述输入接口处，所述输出端位于所述输出接口处；

所述壳体上还设置有电流检测开口，所述电流检测开口设置于所述第二段处，用于使所述电流检测表伸入所述壳体检测所述第二段处的电流；

所述壳体上还设置有两个电压输出接口，所述两个电压输出接口分别对应于所述电桥电路的所述两个电压输出端，用于供所述电压采集器采集所述电桥电路的所述两个电压输出端输出的电压。