CN110678764B - 用于诊断继电器驱动电路的设备 - Google Patents

Abstract

用于诊断继电器驱动电路的设备包括：感测单元，其被配置为测量分别施加到第一开关的一端、第二开关的一端和第三开关的一端的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压；和可操作地耦接到感测单元的处理器。处理器控制第一开关、第二开关和第三开关的操作状态，并且基于在通过控制操作状态而形成诊断电路的状态下由感测单元测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路是否具有故障。

Description

用于诊断继电器驱动电路的设备

技术领域

本申请要求在2018年1月30日在大韩民国提交的韩国专利申请No.10-2018-0011459的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

本公开涉及一种用于诊断用于驱动继电器的继电器驱动电路是否具有故障的技术，并且更具体地，涉及一种用于通过使继电器线圈通电来诊断用于驱动继电器的继电器驱动电路是否具有故障的设备。

背景技术

近来，对诸如笔记本计算机、摄像机和便携式电话的便携式电子产品的需求已经急剧增加，并且电动车辆、蓄能电池、机器人、卫星等已经被认真地研发。因此，正在积极研究允许重复充电和放电的高性能二次电池。

目前市售的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等。其中，锂二次电池备受关注，因为与镍基二次电池相比，它们几乎没有记忆效应，并且还具有非常低的自放电率和高能量密度。

同时，二次电池可以被用作单个二次电池，但是在很多情况下，二次电池以电池组的形式被使用，在该电池组中，多个二次单体被串联和/或并联连接，从而为高电压和/或大容量电力存储系统提供服务。

电池组被安装在电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、蓄电系统(ESS)等中，并且用于向诸如电动机和逆变器的负载提供电力。

通常，继电器被设置在电池组和负载之间的电力供应线上，并且该继电器在功能上用于选择性地形成闭合电路。而且，继电器可以具有用于开关操作的、包括继电器线圈的继电器驱动电路。这里，继电器驱动电路被连接到继电器线圈以使继电器线圈通电。即，继电器驱动电路使继电器线圈通电以接通继电器，并且使继电器线圈断电以关断继电器。通常，继电器驱动电路通过接通或关断连接到继电器线圈的开关的开关控制操作来使继电器线圈通电或断电。然而，如果连接到继电器线圈的开关未正确地工作，例如，如果开关出现短路故障或开路故障，则继电器可能无法正确地工作。因此，检查或诊断继电器是否具有故障，特别是继电器驱动电路是否具有故障是非常重要的。

同时，应当在驱动继电器之前诊断继电器驱动电路的故障。即，需要在继电器接通之前诊断继电器驱动电路是否具有故障。在继电器接通之后，难以诊断继电器驱动电路是否具有故障，并且即使诊断出继电器驱动电路具有故障，也可能无法关断继电器。这可能导致安全事故。

在另一方面，在诊断继电器驱动电路是否具有故障时，继电器驱动电路可以受到控制。在这种情况下，在继电器驱动电路正被控制时可能发生安全事故。

发明内容

技术问题

本公开被设计为解决相关技术的问题，并且因此，本公开旨在提供一种用于诊断继电器驱动电路的设备，该设备可以诊断继电器驱动电路是否具有故障。

本公开还旨在提供一种用于诊断继电器驱动电路的设备，该设备可以诊断继电器驱动电路是否具有故障并且还在诊断继电器驱动电路是否具有故障时防止安全事故。

本公开的这些和其他目的以及优点可以从下面的详细描述得到理解，并且根据本公开的示例性实施例将变得更加显而易见。而且，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过在所附权利要求及其组合中示出的手段来实现。

技术方案

在本公开的一个方面，提供了一种用于诊断继电器驱动电路的设备，该设备诊断继电器驱动电路的故障，该继电器驱动电路包括其一端被彼此连接的第一继电器线圈和第二继电器线圈、具有被连接到第一继电器线圈的一端和第二继电器线圈的一端的一端的第一开关、被配置为向第一开关的另一端施加辅助电压的第一电源、具有被连接到第一继电器线圈的另一端的一端的第一上拉电阻器、被配置为向第一上拉电阻器的另一端施加上拉电压的第二电源、具有被连接到第一继电器线圈的另一端和第一上拉电阻器的一端的一端的第二开关、具有被连接到第二继电器线圈的另一端的一端的第二上拉电阻器、被配置为向第二上拉电阻器的另一端施加上拉电压的第三电源，和具有被连接到第二继电器线圈的另一端和第二上拉电阻器的一端的一端的第三开关。

用于诊断继电器驱动电路的设备可以包括：感测单元，该感测单元被配置为测量分别地被施加到第一开关的一端、第二开关的一端和第三开关的一端的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压；和处理器，该处理器可操作地耦接到感测单元。

优选地，处理器可以控制第一开关、第二开关和第三开关的操作状态，并且基于通过控制操作状态而形成诊断电路的状态下由感测单元测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路是否具有故障。

优选地，处理器可以通过将第一开关、第二开关和第三开关的操作状态分别控制为关断状态而将继电器驱动电路形成为第一诊断电路，并且基于形成第一诊断电路的状态下的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路是否具有短路故障。

优选地，处理器可以通过将第一测量电压与上拉电压和辅助电压中的至少一个进行比较来诊断第一开关是否具有短路故障，通过将第二测量电压与接地电压进行比较来诊断第二开关是否具有短路故障，并通过将第三测量电压与接地电压进行比较来诊断第三开关是否具有短路故障。

优选地，处理器可以当第一测量电压与上拉电压不相同并且第一测量电压与辅助电压相同时诊断出第一开关具有短路故障，当第二测量电压与接地电压相同时诊断出第二开关具有短路故障，并且当第三测量电压与接地电压相同时诊断出第三开关具有短路故障。

优选地，处理器可以通过将第一开关和第三开关的操作状态分别控制为关断状态并且将第二开关的操作状态控制为接通状态而将继电器驱动电路形成为第二诊断电路，并且基于形成第二诊断电路的状态下的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路是否具有开路故障。

优选地，处理器可以通过将第二测量电压与接地电压进行比较来诊断第二开关是否具有开路故障。

优选地，处理器可以当第二测量电压与接地电压不相同时诊断出第二开关具有开路故障。

优选地，处理器可以通过将第一开关和第二开关的操作状态分别控制为关断状态并且将第三开关的操作状态控制为接通状态而将继电器驱动电路形成为第三诊断电路，并且基于形成第三诊断电路的状态下的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路是否具有开路故障。

优选地，处理器可以通过将第三测量电压与接地电压进行比较来诊断第三开关是否具有开路故障。

优选地，处理器可以当第三测量电压与接地电压不相同时诊断出第三开关具有开路故障。

优选地，处理器可以通过将第二开关和第三开关的操作状态分别控制为关断状态并且将第一开关的操作状态控制为接通状态而将继电器驱动电路形成为第四诊断电路，并且基于形成第四诊断电路的状态下的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路是否具有开路故障。

优选地，处理器可以通过将第一测量电压与辅助电压进行比较来诊断第一开关是否具有开路故障。

优选地，处理器可以当第一测量电压与辅助电压不相同时诊断出第一开关具有开路故障。

根据本公开的一种电池管理装置可以包括该用于诊断继电器驱动电路的设备。

根据本公开的电池组可以包括该用于诊断继电器驱动电路的设备。

有利效果

根据本公开，可以通过简单的开关操作来诊断继电器驱动电路是否具有故障。此外，根据本公开的实施例，可以在不接通继电器的情况下诊断继电器驱动电路的故障，因此在用于继电器驱动电路的故障诊断过程期间不存在安全事故的风险。

根据本公开的另一个实施例，可以通过一系列诊断过程来诊断所有的开关短路故障和开路故障以及继电器线圈的断连故障等。

另外，本公开可以具有各种其他效果，并且本公开的这些其他效果能够通过以下描述来理解，并且通过本公开的实施例更清楚地理解。

附图说明

附图示意本公开的优选实施例，并且与前述公开一起，用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，并且因此，本公开不被解释为限于附图。

图1是概略地示出根据本公开的实施例的电池系统的图。

图2是概略地示出在根据本公开实施例的继电器驱动电路和根据本公开实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备之间的连接配置的图。

图3是示出图2的继电器驱动电路的第一开关、第二开关和第三开关全部被关断的图。

图4是示出图2的继电器驱动电路的第一开关和第三开关被关断并且第二开关被接通的图。

图5是示出图2的继电器驱动电路的第一开关和第三开关被关断、第二开关被接通并且第一继电器线圈断连的图。

图6是示出图2的继电器驱动电路的第一开关和第二开关被关断并且第三开关被接通的图。

图7是示出图2的继电器驱动电路的第一开关和第二开关被关断、第三开关被接通并且第二继电器线圈断连的图。

图8是示出图7的继电器驱动电路的第一继电器线圈断连的图。

图9是示出图2的继电器驱动电路的第一开关被接通并且第二开关和第三开关被关断的图。

图10是概略地示出在根据本公开的实施例的继电器驱动电路和根据本公开的另一个实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备之间的连接配置的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应该理解，在说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般的和词典的含义，而应基于允许发明人为最佳解释适当定义术语的原则，基于与本发明的技术方面相对应的含义和概念来解释。

因此，本文中提出的描述仅是出于示意目的的优选示例，而非旨在限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本发明范围的情况下，可以对其作出其他等同替换和修改。

另外，在描述本公开时，当认为相关的已知元件或功能的详细描述使本公开的关键主题不明确时，在此省略该详细描述。

图1是概略地示出根据本公开的实施例的电池系统的图。

参考图1，根据本公开的实施例的电池系统包括电池组件B、负载20、继电器30和电力供应线50。

电池组件B包括至少一个电池单体C。即，电池组件B意味着单元电池单体C或一组电池单体C。如果电池组件B被实现为两个或更多个电池单体C的组，则两个或更多个电池单体C可以串联、并联或以其组合来连接。

负载20可以从电池组件B接收电力。例如，负载20可以是设置在电动车辆、混合动力电动车辆等中的电动机或逆变器。然而，电动机或逆变器仅是负载20的示例，并且可以采用其他电气装置作为负载20。此外，在电池系统中，负载20可以由向电池组件B供应电力的充电装置代替。

电力供应线50形成电流可以通过其在电池组件B和负载20之间流动的路径。电力供应线50可以使用本领域中通常使用的电线来实现。

继电器30可以被设置在电力供应线50上，以形成或切断在电池组件B和负载20之间的电连接。即，继电器30是一种可以选择性地被接通或关断的开关。另外，继电器30可以包括具有第一继电器线圈101和第二继电器线圈102的继电器驱动电路40。继电器30可以通过继电器驱动电路40的操作选择性地被接通或关断。

更具体地，继电器30可以当继电器驱动电路40被操作以使第一继电器线圈101通电时被关断，并且当继电器驱动电路40被操作以使第二继电器线圈102通电时被接通。根据实施例，继电器30可以是双向继电器。

图2是概略地示出在根据本公开实施例的继电器驱动电路40和根据本公开实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备1000之间的连接配置的图。

参考图1和图2，根据本公开的实施例的继电器驱动电路40包括第一继电器线圈101、第二继电器线圈102、第一开关201、第二开关202、第三开关203、第一电源301、第二电源302、第三电源303、第一上拉电阻器401和第二上拉电阻器402。

第一继电器线圈101可以通过从第一电源301接收辅助电压而被通电，这将在后面解释。即，第一继电器线圈101可以通过从第一电源301接收辅助电压来产生磁场。选择性地，第一继电器线圈101可以在其中具有磁芯以集中磁力线。

根据实施例，如果第一开关201和第二开关202的操作状态被控制为接通状态，则第一继电器线圈101可以通过从第一电源301接收辅助电压而被通电，以引导继电器30的可移动触点31不与固定触点32形成接触。相反，如果第一开关201和第二开关202的操作状态被控制为关断状态，则因为不从第一电源301将辅助电压施加于此，所以第一继电器线圈101可不被通电。

第二继电器线圈102可以通过从第一电源301接收辅助电压而被通电，这将在后面解释。即，第二继电器线圈102可以通过从第一电源301接收辅助电压来产生磁场。选择性地，第二继电器线圈102可以在其中具有磁芯以集中磁力线。

根据实施例，如果第一开关201和第三开关203的操作状态被控制为接通状态，则第二继电器线圈102可以通过从第一电源301接收辅助电压而被通电，以引导设置在继电器30中的可移动触点31被连接到固定触点32。相反，如果第一开关201和第三开关203的操作状态被控制为关断状态，则因为不从第一电源301将辅助电压施加于此，所以第二继电器线圈102可不被通电。

即，如果第一继电器线圈101被通电，则继电器30可以被关断，并且如果第二继电器线圈102被通电，则继电器30可以被接通。

同时，如图1和图2所示，第一继电器线圈101的一端1和第二继电器线圈102的一端1可以被彼此连接。

第一开关201可以选择性地被接通或关断。开关可以利用各种已知的开关元件来实现。例如，开关可以使用双极结型晶体管(BJT)、场效应晶体管(FET)等来实现。

第一开关201可以被设置在第一和第二继电器线圈101、102与第一电源301之间。更具体地，第一开关201可以具有被连接到第一继电器线圈101的一端1和第二继电器线圈102的一端1的一端2，并且还具有被连接到第一电源301的另一端3。

第一电源301向第一继电器线圈101或第二继电器线圈102施加辅助电压。即，当第一开关201被接通时，第一电源301被连接到第一开关201的另一端3以向第一继电器线圈101和第二继电器线圈102施加辅助电压。

第一上拉电阻器401可以被设置在第一继电器线圈101与第二电源302之间。更具体地，第一上拉电阻器401可以具有被连接到第一继电器线圈101的另一端5的一端4，并且具有被连接到第二电源302的另一端6。同时，第一上拉电阻器401的一端4可以被连接到第二开关202的一端7。第一上拉电阻器401可以具有比第一继电器线圈101的电阻更大的电阻。更具体地，第一上拉电阻器401的电阻可以比第一继电器线圈101的电阻大得足够多，使得用“0欧姆”替代第一继电器线圈101的电阻。

第二电源302向第一上拉电阻器401施加上拉电压。即，第二电源302被连接到第一上拉电阻器401的另一端6以向第一上拉电阻器401施加上拉电压。

第二开关202可以选择性地被接通或关断。开关可以利用各种已知的开关元件来实现。例如，开关可以使用双极结型晶体管(BJT)、场效应晶体管(FET)等来实现。

第二开关202可以被设置在第一继电器线圈101和第一接地GND1之间。更具体地，第二开关202可以具有被连接到第一继电器线圈101的另一端5的一端7，并且具有被连接到第一接地GND 1的另一端8。而且，第二开关202的一端7可以被连接到第一上拉电阻器401的一端4。

因此，如果第二开关202接通，则第二开关202的一端7可以被连接到第一接地GND1，并且接地电压可以被施加到第二开关202的一端7。这里，接地电压可以为“0V”。

第二上拉电阻器402可以被设置在第二继电器线圈102和第三电源303之间。更具体地，第二上拉电阻器402可以具有被连接到第二继电器线圈102的另一端10的一端9，并且具有被连接到第三电源303的另一端11。同时，第二上拉电阻器402的一端9可以被连接到第三开关203的一端12。第二上拉电阻器402可以具有比第二继电器线圈102的电阻更大的电阻。更具体地，第二上拉电阻器402的电阻可以比第二继电器线圈102的电阻大得足够多，使得用“0欧姆”替代第二继电器线圈102的电阻。

第三电源303向第二上拉电阻器402施加上拉电压。即，第三电源303被连接到第二上拉电阻器402的另一端11以向第二上拉电阻器402施加上拉电压。此时，从第三电源303施加到第二上拉电阻器402的上拉电压的电压值可以与从第二电源302施加到第一上拉电阻器401的上拉电压的电压值相同。

第三开关203可以选择性地被接通或关断。开关可以利用各种已知的开关元件来实现。例如，开关可以使用双极结型晶体管(BJT)、场效应晶体管(FET)等来实现。

第三开关203可以被设置在第二继电器线圈102和第二接地GND2之间。更具体地，第三开关203可以具有被连接到第二继电器线圈102的另一端10的一端12，并且具有被连接到第二接地GND 2的另一端13。而且，第三开关203的一端12可以被连接到第二上拉电阻器402的一端9。

因此，如果第三开关203被接通，则第三开关203的一端12可以被连接到第二接地GND 2，并且接地电压可以被施加到第三开关203的一端12。这里，接地电压可以为“0V”。

再次参考图2，根据本公开的实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备1000包括感测单元1100、存储单元1200、处理器1300和通知单元1400。

感测单元1100被可操作地耦接到处理器1300。即，感测单元1100可以被连接到处理器1300以将电信号发送到处理器1300或从处理器1300接收电信号。

感测单元1100可以测量用于处理器1300诊断继电器驱动电路40是否具有故障的测量数据。

为此，感测单元1100可以在每个预设周期重复地测量分别地施加到第一开关201的一端2、第二开关202的一端7和第三开关203的一端12的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压，并且向处理器1300提供表示第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压的测量信号。

感测单元1100可以包括电压传感器，该电压传感器被配置为测量分别地施加到第一开关201的一端2、第二开关202的一端7和第三开关203的一端12的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。

如果从感测单元1100接收到测量信号，则处理器1300可以通过信号处理分别地确定第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压的数字值，并且然后将数字值存储在存储单元1200中。

存储单元1200是半导体存储装置，其记录、擦除和更新由处理器1300产生的数据，并且存储被制备用于诊断继电器驱动电路40是否具有故障的多个程序代码。另外，存储单元1200可以存储在实现本公开时使用的各种预定参数的预设值。

存储单元1200可以不受特别限制，只要它是本领域已知的能够记录、擦除和更新数据的半导体存储元件即可。例如，存储单元1200可以是DRAM、SDRAM、闪存、ROM、EEPROM、寄存器等。另外，存储单元1200可以进一步包括存储介质，该存储介质存储定义处理器1300的控制逻辑的程序代码。该存储介质包括诸如闪存或硬盘的非易失性存储元件。存储单元1200可以在物理上与处理器1300分离或者可以与处理器1300集成。

处理器1300可以控制第一开关201、第二开关202和第三开关203的操作状态，即接通或关断开关。更具体地，处理器1300可以将第一开关201、第二开关202和第三开关203的操作状态选择性地控制为接通状态或关断状态。根据实施例，处理器1300可以通过将控制信号或命令信号发送到开关来控制开关。

另外，处理器1300可以控制第一开关201、第二开关202和第三开关203的操作状态，从而诊断继电器驱动电路40是否具有故障。这里，如果第一开关201、第二开关202和第三开关203的操作状态分别地由处理器1300控制为接通状态或关断状态，则可以形成各种诊断电路。

更具体地，处理器1300可以关断全部的第一开关201、第二开关202和第三开关203。另外，通过处理器1300的这种控制形成的继电器驱动电路40可以被视为第一诊断电路。

而且，处理器1300可以关断第一开关201和第三开关203这两者，并且接通第二开关202。另外，通过处理器1300的这种控制形成的继电器驱动电路40可以被视为第二诊断电路。

而且，处理器1300可以关断第一开关201和第二开关202这两者，并且接通第三开关203。另外，通过处理器1300的这种控制形成的继电器驱动电路40可以被视为第三诊断电路。

而且，处理器1300可以关断第二开关202和第三开关203这两者，并且接通第一开关201。另外，通过处理器1300的这种控制形成的继电器驱动电路40可以被视为第四诊断电路。

处理器1300可以基于在形成上述诊断电路的状态下测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有故障。即，处理器1300控制第一开关201、第二开关202和第三开关203的操作状态以形成预定诊断电路。如果形成预定诊断电路，则感测单元1100测量第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。处理器1300可以基于通过上述过程测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有故障。

根据实施例，处理器1300可以基于在继电器驱动电路40被形成为第一诊断电路的状态下的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有短路故障。这里，继电器驱动电路40的短路故障可以被视为第一开关201、第二开关202和第三开关203中的至少一个的短路故障。另外，这里，电路故障可以指下述状态：其中，开关由于熔化等而短路，并且不响应于处理器1300的关断命令或关断控制。

在下文中，将参考图3描述诊断继电器驱动电路40是否具有短路故障的操作。

图3是示出图2的继电器驱动电路40的第一开关201、第二开关202和第三开关203全部被关断的图。即，图3可以被视为示出形成第一诊断电路的图。

参考图3，为了诊断继电器驱动电路40是否具有短路故障，处理器1300可以将全部的第一开关201、第二开关202和第三开关203的操作状态控制为关断状态，以将继电器驱动电路40形成为第一诊断电路。

同时，在形成第一诊断电路的状态下，感测单元1100可以测量第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。

另外，处理器1300可以基于在形成第一诊断电路的状态下测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有短路故障。

例如，处理器1300可以通过将在形成第一诊断电路的状态下测量的第一测量电压与上拉电压和辅助电压中的至少一个进行比较来诊断第一开关201是否具有短路故障。更具体地，如果第一测量电压与上拉电压不相同并且第一测量电压与辅助电压相同，则处理器1300可以诊断出第一开关201具有短路故障。

如果第一开关201处于正常状态，则由于在第一诊断电路中第一开关201、第二开关202和第三开关203被控制为关断状态，因此第一测量电压应当与上拉电压相同。

即，如果第一开关201处于正常状态，则从第一诊断电路测量的第一测量电压可以与上拉电压相同。

相反，如果第一开关201具有短路故障，则由于在第一诊断电路中第一开关201处于接通状态，因此第一测量电压应当与辅助电压相同。

即，如果第一开关201具有短路故障，则从第一诊断电路测量的第一测量电压可以与辅助电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第一测量电压与上拉电压不相同但是与辅助电压相同，则处理器1300可以诊断出第一开关201具有短路故障。

相反，如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第一测量电压与上拉电压相同并且与辅助电压不相同，则处理器1300可以诊断出第一开关201不具有短路故障。

之后，如果第一开关201被诊断为不是短路故障，则处理器1300可以将在形成第一诊断电路的状态下测量的第二测量电压与接地电压进行比较，以诊断第二开关202是否具有短路故障。更具体地，如果第二测量电压与接地电压相同，则处理器1300可以诊断出第二开关202具有短路故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态，则在第一诊断电路中，第一开关201、第二开关202和第三开关203被控制为关断状态，因此第二测量电压应当与上拉电压相同。

即，如果第二开关202处于正常状态，则从第一诊断电路测量的第二测量电压可以与上拉电压相同。

相反，如果第二开关202具有短路故障，则在第一诊断电路中第二开关202处于接通状态，因此第二测量电压应当与接地电压相同。

即，如果第二开关202具有短路故障，则从第一诊断电路测量的第二测量电压可以与接地电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第二测量电压与接地电压相同，则处理器1300可以诊断出第二开关202具有短路故障。

相反，如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第二测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第二开关202不具有短路故障。

之后，如果第一开关201和第二开关202被诊断为不具有短路故障，则处理器1300可以将在形成第一诊断电路的状态下测量的第三测量电压与接地电压进行比较，以诊断第三开关203是否具有短路故障。更具体地，如果第三测量电压与接地电压相同，则处理器1300可以诊断出第三开关203具有短路故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态，则在第一诊断电路中，第一开关201、第二开关202和第三开关203被控制为关断状态，因此第三测量电压应当与上拉电压相同。

即，如果第三开关203处于正常状态，则从第一诊断电路测量的第三测量电压可以与上拉电压相同。

相反，如果第三开关203具有短路故障，则在第一诊断电路中，第三开关203处于接通状态，因此第三测量电压应当与接地电压相同。

即，如果第三开关203具有短路故障，则从第一诊断电路测量的第三测量电压可以与接地电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第三测量电压与接地电压相同，则处理器1300可以诊断出第三开关203具有短路故障。

相反，如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第三测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第三开关203不具有短路故障。

同时，根据实施例，处理器1300可以基于在继电器驱动电路40被形成为第二诊断电路的状态下的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。这里，继电器驱动电路40的开路故障可以指第一开关201、第二开关202和第三开关203中的至少一个的开路故障。另外，这里，开路故障可以指下述状态：其中，开关处于关断状态并且不响应于处理器1300的接通命令或接通控制。

在下文中，将参考图4描述诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障的操作。

图4是示出图2的继电器驱动电路40的第一开关201和第三开关203被关断并且第二开关202被接通的图。即，图4可以被视为示出形成第二诊断电路的图。

参考图4，如果第一开关201、第二开关202和第三开关203被诊断为不具有短路故障，则处理器1300可以诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。

为此，处理器1300可以将第一开关201和第三开关203的操作状态控制为关断状态并且将第二开关202的操作状态控制为接通状态以将继电器驱动电路40形成为第二诊断电路。

同时，感测单元1100可以在形成第二诊断电路的状态下测量第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。

另外，处理器1300可以基于在形成第二诊断电路的状态下测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。

例如，处理器1300可以通过比较在形成第二诊断电路的状态下测量的第二测量电压与接地电压来诊断第二开关202是否具有开路故障。更具体地，如果第二测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第二开关202具有开路故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态，则在第二诊断电路中，第一开关201和第三开关203被控制为关断状态，并且第二开关202被控制为接通状态，所以第二测量电压应当与接地电压相同。

即，如果第二开关202处于正常状态，则从第二诊断电路测量的第二测量电压可以与接地电压相同。

相反，如果第二开关202具有开路故障，则在第二诊断电路中，第二开关202处于关断状态，所以第二测量电压应当与上拉电压相同。

即，如果第二开关202具有开路故障，则从第二诊断电路测量的第二测量电压可以与上拉电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第二诊断电路的状态下测量的第二测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第二开关202具有开路故障。

同时，根据另一个实施例，处理器1300可以基于在继电器驱动电路40被形成为第二诊断电路的状态下的第三测量电压和第一测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有断连故障。这里，继电器驱动电路40的断连故障可以指第一继电器线圈101和第二继电器线圈102中的至少一个的断连故障。另外，这里，断连故障可以指下述状态：其中，继电器线圈被部分地断连以中断电连接。

在下文中，将参考图5描述诊断继电器驱动电路40是否具有断连故障的操作。

图5是示出图2的继电器驱动电路40的第一开关201和第三开关203被关断、第二开关202被接通并且第一继电器线圈101断连的图。即，图5可以被视为示出第一继电器线圈101断连的图。

参考图5，如果第一开关201、第二开关202和第三开关203被诊断为不具有短路故障，并且第二开关202被诊断为不具有开路故障，则可以基于在形成第二诊断电路的状态下测量的第三测量电压和第一测量电压中的至少一个来诊断第一继电器线圈101是否具有断连故障。更具体地，如果第三测量电压与接地电压不相同并且第一测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第一继电器线圈101具有断连故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态并且第一继电器线圈101不具有断连故障，则从第二诊断电路测量的第三测量电压和第一测量电压应当与接地电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第二诊断电路的状态下测量的第三测量电压和第一测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第一继电器线圈101具有断连故障。

在下文中，将参考图6进一步描述诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障的操作。

图6是示出图2的继电器驱动电路40的第一开关201和第二开关202被关断并且第三开关203被接通的图。即，图6可以被视为示出形成第三诊断电路的图。

参考图6，如果第一开关201、第二开关202和第三开关203被诊断为不具有短路故障，并且第二开关202被诊断为不具有开路故障，则处理器1300可以诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。

为此，处理器1300可以将第一开关201和第二开关202的操作状态控制为关断状态并且将第三开关203的操作状态控制为接通状态以将继电器驱动电路40形成为第三诊断电路。

同时，感测单元1100可以在形成第三诊断电路的状态下测量第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。

另外，处理器1300可以基于在形成第三诊断电路的状态下测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。

例如，处理器1300可以通过将在形成第三诊断电路的状态下测量的第三测量电压与接地电压进行比较来诊断第三开关203是否具有开路故障。更具体地，如果第三测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第三开关203具有开路故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态，则由于在第三诊断电路中第一开关201和第二开关202被控制为关断状态并且第三开关203被控制为接通状态，所以第三测量电压应当与接地电压相同。

即，如果第三开关203处于正常状态，则从第三诊断电路测量的第三测量电压可以与接地电压相同。

相反，如果第三开关203具有开路故障，则在第三诊断电路中第三开关203处于关断状态，因此第三测量电压应当与上拉电压相同。

即，如果第三开关203具有开路故障，则从第三诊断电路测量的第三测量电压可以与上拉电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第三诊断电路的状态下测量的第三测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第三开关203具有开路故障。

同时，根据另一个实施例，处理器1300可以在继电器驱动电路40被形成为第三诊断电路的状态下基于第二测量电压和第一测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有断连故障。

在下文中，将参考图7和8描述诊断继电器驱动电路40是否具有断连故障的操作。

图7是示出图2的继电器驱动电路40的第一开关201和第二开关202被关断、第三开关203被接通并且第二继电器线圈102断连的图。即，图7可以被视为示出形成第三诊断电路并且第二继电器线圈102断连的图。

图8是示出图7的继电器驱动电路40的第一继电器线圈101断连的图。即，图8可以被视为示出形成第三诊断电路并且第一继电器线圈101和第二继电器线圈102断连的图。

首先，参考图7，如果第一开关201、第二开关202和第三开关203被诊断为不具有短路故障，并且第一开关201和第二开关202被诊断为不具有开路故障，则处理器1300可以基于在形成第三诊断电路的状态下测量的第二测量电压和第一测量电压中的至少一个来诊断第二继电器线圈102是否具有断连故障。更具体地，如果第二测量电压与接地电压不相同并且第一测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第二继电器线圈102具有断连故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态，并且第二继电器线圈102不具有断连故障，则从第三诊断电路测量的第二测量电压和第一测量电压应当与接地电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第三诊断电路的状态下测量的第二测量电压和第一测量电压与接地电压不相同，则处理器1300可以诊断出第二继电器线圈102具有断连故障。

参考图8，如果在形成第三诊断电路的状态下测量的第二测量电压与接地电压不相同，并且第一测量电压与接地电压不相同，并且在形成第一诊断电路的状态下测量的第一测量电压与上拉电压不相同并且第一测量电压与辅助电压不相同，则处理器1300可以诊断出第一继电器线圈101以及第二继电器线圈102具有断连故障。

根据本公开的该配置，可以分别诊断设置在继电器30中的两个继电器线圈101、102这两者是否具有断连故障。

在下文中，将参考图9进一步描述诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障的操作。

图9是示出图2的继电器驱动电路40的第一开关201被接通并且第二开关202和第三开关203被关断的图。即，图9可以被视为示出形成第四诊断电路的图。

参考图9，如果第一开关201、第二开关202和第三开关203被诊断为不具有短路故障并且第二开关202和第三开关203被诊断为不具有开路故障，则处理器1300可以诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。

为此，处理器1300可以将第一开关201控制为接通状态，并且将第二开关202和第三开关203控制为关断状态，以将继电器驱动电路40形成为第四诊断电路。

同时，感测单元1100可以在形成第四诊断电路的状态下测量第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。

另外，处理器1300可以基于在形成第四诊断电路的状态下测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断继电器驱动电路40是否具有开路故障。

例如，处理器1300可以通过将在形成第四诊断电路的状态下测量的第一测量电压与辅助电压进行比较来诊断第一开关201是否具有开路故障。更具体地，如果第一测量电压与辅助电压不相同，则处理器1300可以诊断出第一开关201具有开路故障。

如果第一开关201、第二开关202和第三开关203处于正常状态，则第一开关201被控制为接通状态，并且第二开关202和第三开关203被控制为关断状态，因此第一测量电压应当与辅助电压相同。

即，如果第一开关201处于正常状态，则从第四诊断电路测量的第一测量电压可以与辅助电压相同。

相反，如果第一开关201具有开路故障，则在第四诊断电路中第一开关201处于关断状态中，因此第一测量电压应当与上拉电压相同。

即，如果第一开关201具有开路故障，则从第四诊断电路测量的第一测量电压可以与上拉电压相同。

通过使用这一点，如果在形成第四诊断电路的状态下测量的第一测量电压与辅助电压不相同，则处理器1300可以诊断出第一开关201具有开路故障。

同时，处理器1300可以选择性地包括专用集成电路(ASIC)、另一个芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器和数据处理装置。可由处理器1300执行的各种控制逻辑中的至少一个可以被组合，并且所组合的控制逻辑被写入计算机可读代码系统中并被记录在计算机可读记录介质上。记录介质没有限制，只要它能够由在计算机中包括的处理器1300访问即可。作为一个实例，记录介质包括选自由ROM、RAM、寄存器、CD-ROM、磁带、硬盘、软盘和光学数据记录装置组成的组中的至少一个。另外，代码系统可以被调制为载波信号并且在特定时间被存储在通信载波中，并且可以以分布式方式在通过网络连接的计算机上被存储和执行。此外，本公开所属的技术领域中的程序员可以容易地推断出用于实现所组合的控制逻辑的功能程序、代码和段。

同时，通知单元1400可以从处理器1300接收处理器1300的诊断结果，或者将存储在存储单元1200中的处理器1300的诊断结果输出到外侧。

更具体地，通知单元1400可以包括用于通过使用符号、数字和代码中的至少一个来显示处理器1300的诊断结果的显示单元和用于使用声音输出处理器1300的诊断结果的扬声器单元中的至少一个。

在下文中，将描述根据本公开的另一个实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备1000'。

图10是概略地示出在根据本公开的实施例的继电器驱动电路40和根据本公开的另一个实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备1000′之间的连接配置的图。

进一步参考图10，除了可变电阻器VR被进一步设置在第一电源301和第一开关201之间，根据本公开另一个实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备1000'可以与根据本公开实施例的用于诊断继电器驱动电路的设备1000相同。因此，将省略重复的解释。

可变电阻器VR可以是其电阻在处理器1300’的控制下改变的电阻元件。只要电阻对应于处理器1300’的控制信号而改变，可变电阻器VR的类型就不受限制。

根据另一个实施例的处理器1300'可以控制可变电阻器VR以在第一开关201被诊断为具有短路故障之前将可变电阻器VR的电阻改变为最小电阻。

如果在形成第一诊断电路的状态下测量的第一测量电压与上拉电压不相同，并且第一测量电压与辅助电压相同，则处理器1300'可以诊断出第一开关201具有短路故障。

之后，如果第一开关201被诊断为具有短路故障，则处理器1300'可以控制可变电阻器VR，使得可变电阻器VR的电阻增加。

通过这样做，如果因为连接到第一电源301的第一开关201处发生短路故障而在第一电源301与第一接地GND 1和第二接地GND 2中的至少一个之间形成空载电路，则可以防止第一电源301被放电。

同时，根据本公开的另一个实施例，用于诊断继电器驱动电路的设备1000可以被应用于管理电池组的电池的电池管理系统、能量存储装置等。即，根据本公开的电池管理系统可以包括根据本公开的用于诊断继电器驱动电路的设备。

另外，根据本公开的另一个实施例，用于诊断继电器驱动电路的设备1000可以被包括在电池组中。即，根据本公开的另一个实施例的电池组可以包括如上所述的用于诊断继电器驱动电路的设备1000。

此外，根据本公开的又一个实施例，用于诊断继电器驱动电路的设备1000可以被包括在电动车辆中。即，根据本公开的又一实施例的电动车辆可以包括如上所述的用于诊断继电器驱动电路的设备1000。这里，电动车辆是使用电能作为动力源的车辆，并且包括电动车辆和混合动力电动车辆。

已经详细描述了本公开。然而，应当理解，详细说明和具体实例虽然指示了本公开的优选实施例，但是仅以示意的方式给出，因为从该详细描述，在本公开的范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

同时，已经在本说明书中使用了术语“…单元”，但这表示逻辑单元部件，并且对于本领域技术人员显而易见的是，这并不意味着单元部件能够在物理上彼此分离或者必须在物理上彼此分离，并且这也不意味着每个单元部件都能够必要地由一个物理元件或装置来实现。

可以在单个实施例中组合实现在本说明书的各个实施例中描述的特征。相反，在单个实施例中描述的各种特征可以在各个实施例中单独地或以适当的子组合来实现。

Claims (15)

1.一种用于诊断继电器驱动电路的设备，所述设备诊断所述继电器驱动电路的故障，所述继电器驱动电路包括一端被彼此连接的第一继电器线圈和第二继电器线圈、一端被连接到所述第一继电器线圈的所述一端和所述第二继电器线圈的所述一端的第一开关、被配置为向所述第一开关的另一端施加辅助电压的第一电源、一端被连接到所述第一继电器线圈的另一端的第一上拉电阻器、被配置为向所述第一上拉电阻器的另一端施加上拉电压的第二电源、一端被连接到所述第一继电器线圈的所述另一端和所述第一上拉电阻器的所述一端的第二开关、一端被连接到所述第二继电器线圈的另一端的第二上拉电阻器、被配置为向所述第二上拉电阻器的另一端施加上拉电压的第三电源，和一端被连接到所述第二继电器线圈的所述另一端和所述第二上拉电阻器的所述一端的第三开关，所述设备包括：

感测单元，所述感测单元被配置为测量分别地被施加到所述第一开关的所述一端、所述第二开关的所述一端和所述第三开关的所述一端的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压；和

处理器，所述处理器可操作地耦接到所述感测单元，

其中，所述处理器控制所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关的操作状态，并且基于在通过控制所述操作状态而形成诊断电路的状态下由所述感测单元测量的所述第一测量电压、所述第二测量电压和所述第三测量电压中的至少一个来诊断所述继电器驱动电路是否具有故障。

2.根据权利要求1所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关的操作状态分别控制为关断状态而将所述继电器驱动电路形成为第一诊断电路，并且基于形成所述第一诊断电路的状态下的所述第一测量电压、所述第二测量电压和所述第三测量电压中的至少一个来诊断所述继电器驱动电路是否具有短路故障。

3.根据权利要求2所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第一测量电压与所述上拉电压和所述辅助电压中的至少一个进行比较来诊断所述第一开关是否具有短路故障，通过将所述第二测量电压与接地电压进行比较来诊断所述第二开关是否具有短路故障，并通过将所述第三测量电压与所述接地电压进行比较来诊断所述第三开关是否具有短路故障。

4.根据权利要求3所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器当所述第一测量电压与所述上拉电压不相同并且所述第一测量电压与所述辅助电压相同时诊断出所述第一开关具有短路故障，当所述第二测量电压与所述接地电压相同时诊断出所述第二开关具有短路故障，并且当所述第三测量电压与所述接地电压相同时诊断出所述第三开关具有短路故障。

5.根据权利要求1所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第一开关和所述第三开关的操作状态分别控制为关断状态并且将所述第二开关的操作状态控制为接通状态而将所述继电器驱动电路形成为第二诊断电路，并且基于形成所述第二诊断电路的状态下的所述第一测量电压、所述第二测量电压和所述第三测量电压中的至少一个来诊断所述继电器驱动电路是否具有开路故障。

6.根据权利要求5所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第二测量电压与接地电压进行比较来诊断所述第二开关是否具有开路故障。

7.根据权利要求6所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，当所述第二测量电压与所述接地电压不相同时，所述处理器诊断出所述第二开关具有开路故障。

8.根据权利要求1所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第一开关和所述第二开关的操作状态分别控制为关断状态并且将所述第三开关的操作状态控制为接通状态而将所述继电器驱动电路形成为第三诊断电路，并且基于形成所述第三诊断电路的状态下的所述第一测量电压、所述第二测量电压和所述第三测量电压中的至少一个来诊断所述继电器驱动电路是否具有开路故障。

9.根据权利要求8所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第三测量电压与接地电压进行比较来诊断所述第三开关是否具有开路故障。

10.根据权利要求9所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，当所述第三测量电压与接地电压不相同时，所述处理器诊断出所述第三开关具有开路故障。

11.根据权利要求1所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第二开关和所述第三开关的操作状态分别控制为关断状态并且将所述第一开关的操作状态控制为接通状态而将所述继电器驱动电路形成为第四诊断电路，并且基于形成所述第四诊断电路的状态下的所述第一测量电压、所述第二测量电压和所述第三测量电压中的至少一个来诊断所述继电器驱动电路是否具有开路故障。

12.根据权利要求11所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，所述处理器通过将所述第一测量电压与所述辅助电压进行比较来诊断所述第一开关是否具有开路故障。

13.根据权利要求12所述的用于诊断继电器驱动电路的设备，

其中，当所述第一测量电压与所述辅助电压不相同时，所述处理器诊断出所述第一开关具有开路故障。

14.一种包括根据权利要求1至13中任一项所述的用于诊断继电器驱动电路的设备的电池管理系统。

15.一种包括根据权利要求1至13中任一项所述的用于诊断继电器驱动电路的设备的电池组。

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