CN111193305A - 一种电动汽车预充电路板及充电电路 - Google Patents

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彭杨茗
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朱禹
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Abstract

本发明公开了一种电动汽车预充电路板及充电电路，电动汽车预充电路板包括保护回路、控制回路和若干个电压采样回路，保护回路、控制回路和若干个电压采样回路均布设于印刷电路板上，保护回路包括串联的预充电阻和预充开关，预充电阻包括热敏电阻，且保护回路两端各设有一预充接入点；控制回路包括开关控制输入接口和开关控制输出接口，开关控制输入接口和开关控制输出接口均与预充开关相连；电压采样回路其包括电压采样输入接口和电压采样输出接口，且电压采样输入接口和电压采样输出接口之间串联有一熔断器件。本发明提供的电动汽车预充电路板，不仅集成度高，使用方便，而且可以实现短路或过载保护，性能较好。

Description

一种电动汽车预充电路板及充电电路
技术领域
本发明涉及电动汽车电池包预充技术领域，具体涉及一种电动汽车预充电路板及充电电路。
背景技术
发展电动汽车、实现汽车能源动力系统的电气化是解决当前汽车工业能源危机、环境危机的必由之路。在电动汽车的电池包中需要使用到预充电路，以便实现短路或过载保护。
然而，现阶段所设计的预充电路仅能进行电流限制，但超过一定时间过载后容易出现电阻开路，回路失效故障等问题，为避免该类故障通常需要在预充策略软件上做大量标定工作，且无法规避因过载造成的失效。并且，预充电路一般设计在电池包内，维修极为不方便。因此在电池包中设计一种可规避可实现短路或过载保护的电路显得非常必要。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种电动汽车预充电路板，不仅集成度高，使用方便，而且可以实现短路或过载保护，性能较好。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种电动汽车预充电路板，包括：
印刷电路板；
保护回路，其布设于所述印刷电路板上，所述保护回路包括串联的预充电阻和预充开关，所述预充电阻包括热敏电阻，且所述保护回路两端各设有一预充接入点，所述预充接入点用于与电池包相连；
控制回路，其布设于所述印刷电路板上，其包括开关控制输入接口和开关控制输出接口，所述开关控制输入接口和开关控制输出接口均与所述预充开关相连，所述开关控制输入接口和开关控制输出接口用于与控制器相连；
若干个电压采样回路，其布设于所述印刷电路板上，其包括电压采样输入接口和电压采样输出接口，且所述电压采样输入接口和电压采样输出接口之间串联有一熔断器件，所述电压采样输入接口和电压采样输出接口用于与电压采样电路相连。
在上述技术方案的基础上，所述预充电阻包括至少一组热敏电阻，每组热敏电阻包括两个并联的热敏电阻。
在上述技术方案的基础上，所述预充电阻包括至少两组热敏电阻，两组热敏电阻串联设置。
在上述技术方案的基础上，所述预充开关为继电器、接触器或半导体开关管的其中一种。
在上述技术方案的基础上，所述预充接入点、开关控制输入接口、开关控制输出接口、电压采样输入接口和电压采样输出接口均采用螺母固定结构。
在上述技术方案的基础上，所述熔断器件为贴片熔断器。
在上述技术方案的基础上，所述预充电阻在-30℃至55℃的范围内对应的阻值变化为25欧姆到45欧姆。
本发明还提供了一种应用上述电动汽车预充电路板的预充电路，还包括：
若干外部主开关，其两端分别连接一电压采样输入接口；
与所述外部主开关数量相同的连接器，所述连接器与对应的外部主开关相连，且与所述开关控制输入接口相连；
电压采集电路，其与电压采样输入接口和电压采样输出接口相连；
电池包，其与两个所述预充接入点相连；
控制器，其与开关控制输入接口和开关控制输出接口相连。
在上述技术方案的基础上，所述外部主开关为继电器或场效应管。
在上述技术方案的基础上，所述电压采集电路集成在所述印刷电路板上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的电动汽车预充电路板中，热敏电阻在正常温度范围内其阻值保持在设计阈值范围内，当其温度升高到阈值时其阻值会急剧升高，从而实现过载保护；而且电压采样输入接口(6)和电压采样输出接口(7)之间串联有一熔断器件(8)，可以通过熔断器的开关断来进行电路保护，可见，本发明的电动汽车预充电路板不仅集成度高，使用方便，而且可以实现短路或过载保护，性能较好。
附图说明
图1为本发明实施例中一种电动汽车预充电路板的电路示意图；
图2本发明实施例中一种电动汽车预充电路板的外部结构示意图。
图中：A-印刷电路板，1-预充电阻，2-预充开关，3-预充接入点，4-开关控制输入接口，5-开关控制输出接口，6-电压采样输入接口，7-电压采样输出接口，8-熔断器件，9-外部主开关，10-连接器。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。需要指出的是，所有附图均为示例性的表示。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例1
参见图1和图2所示，本发明实施例提供一种电动汽车预充电路板，包括印刷电路板A、保护回路、控制回路和若干个电压采样回路。
保护回路布设于所述印刷电路板A上，所述保护回路包括串联的预充电阻1和预充开关2，所述预充电阻1包括热敏电阻，且所述保护回路两端各设有一预充接入点3，所述预充接入点3用于与电池包相连。
控制回路布设于所述印刷电路板A上，其包括开关控制输入接口4和开关控制输出接口5，所述开关控制输入接口4和开关控制输出接口5均与所述预充开关2相连，所述开关控制输入接口4和开关控制输出接口5用于与控制器相连。
若干个电压采样回路布设于所述印刷电路板A上，其包括电压采样输入接口6和电压采样输出接口7，且所述电压采样输入接口6和电压采样输出接口7之间串联有一熔断器件8，所述电压采样输入接口6和电压采样输出接口7用于与电压采样电路相连。
本发明实施例中的电动汽车预充电路板的工作过程为：
所述预充电阻1可以单个、多个热敏电阻的串并联组合；所述热敏电阻的阻值选择以及串并联情况均根据预充对象要求来进行确定。由于，热敏电阻在正常温度范围内其阻值保持在设计阈值范围内，当其温度升高到阈值时其阻值会急剧升高，从而实现过载保护；而且电压采样输入接口6和电压采样输出接口7之间串联有一熔断器件8，可以通过熔断器的开关断来进行电路保护。
本发明实施例的电动汽车预充电路板不仅集成度高，使用方便，而且可以实现短路或过载保护，性能较好。
实施例2
参见图1所示，本发明实施例提供了一种电动汽车预充电路板，本实施例和实施例1的区别在于：所述预充电阻1包括至少一组热敏电阻，每组热敏电阻包括两个并联的热敏电阻。
更进一步地，在本发明实施例中，所述预充电阻1包括至少两组热敏电阻，两组热敏电阻串联设置。
具体地，在本发明实施例中，热敏电阻焊接在印刷电路板A上，所述预充电阻1包括七组热敏电阻，每组热敏电阻由两个热敏电阻串联而成，通过这14个电阻的组合，可以使得所述预充电阻1在-30℃至55℃的范围内对应的阻值变化为25欧姆到45欧姆。
在实际应用中，由于技术进步，PTC热敏电阻耐受功率上升，所述预充电阻1可根据技术进步与预充对象要求进行串并联组合调整优化。
实施例3
本发明实施例提供了一种电动汽车预充电路板，本实施例和实施例1的区别在于：所述预充接入点3、开关控制输入接口4、开关控制输出接口5、电压采样输入接口6和电压采样输出接口7均采用螺母固定结构。
本发明实施例中，上述接口或接入点均采用螺母固定结构，即通过焊接螺母的方式布设在印刷电路板A上，不仅利于电路板整体集成，而且使得整个结构可靠性与稳定性更好。
实施例4
本发明实施例提供了一种电动汽车预充电路板，本实施例和实施例1的区别在于：所述预充开关2为继电器、接触器或半导体开关管的其中一种。其中，半导体开关管可以为三极管、场效应管管、IGBT晶闸管等，根据实际应用场景，选择合适的元器件即可。
更进一步地，在本发明实施例中，所述预充开关2焊接在印刷电路板A上。
更进一步地，在本发明实施例中，所述熔断器件8为贴片熔断器。在实际应用中，所述熔断器件8也可以为印刷电路板A内部熔断电路或其他可等效于熔断器的器件。
实施例5
本发明实施例提供了一种电动汽车预充电路，其应用上述电动汽车预充电路板，电动汽车预充电路除包括上述电动汽车预充电路板外，还包括：若干外部主开关9、连接器10、电压采集电路、电池包和控制器。
外部主开关9两端分别连接一电压采样输入接口6；连接器10与所述外部主开关9数量相同，所述连接器10与对应的外部主开关9相连，且与所述开关控制输入接口4相连；电压采集电路与电压采样输入接口6和电压采样输出接口7相连；电池包与两个所述预充接入点3相连；控制器与开关控制输入接口4和开关控制输出接口5相连。
更进一步地，在本发明实施例中，所述外部主开关9为继电器或场效应管。
更为优选地，所述连接器10和电压采集电路均集成在所述印刷电路板A上，使得整个电路集成度更高。
本发明实施例的电动汽车预充电路不仅集成度高，使用方便，而且可以实现短路或过载保护，性能较好。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种电动汽车预充电路板，其特征在于，包括：
印刷电路板(A)；
保护回路，其布设于所述印刷电路板(A)上，所述保护回路包括串联的预充电阻(1)和预充开关(2)，所述预充电阻(1)包括热敏电阻，且所述保护回路两端各设有一预充接入点(3)，所述预充接入点(3)用于与电池包相连；
控制回路，其布设于所述印刷电路板(A)上，其包括开关控制输入接口(4)和开关控制输出接口(5)，所述开关控制输入接口(4)和开关控制输出接口(5)均与所述预充开关(2)相连，所述开关控制输入接口(4)和开关控制输出接口(5)用于与控制器相连；
若干个电压采样回路，其布设于所述印刷电路板(A)上，其包括电压采样输入接口(6)和电压采样输出接口(7)，且所述电压采样输入接口(6)和电压采样输出接口(7)之间串联有一熔断器件(8)，所述电压采样输入接口(6)和电压采样输出接口(7)用于与电压采样电路相连。
2.如权利要求1所述的电动汽车预充电路板，其特征在于：所述预充电阻(1)包括至少一组热敏电阻，每组热敏电阻包括两个并联的热敏电阻。
3.如权利要求2所述的电动汽车预充电路板，其特征在于：所述预充电阻(1)包括至少两组热敏电阻，两组热敏电阻串联设置。
4.如权利要求1所述的电动汽车预充电路板，其特征在于：所述预充开关(2)为继电器、接触器或半导体开关管的其中一种。
5.如权利要求1所述的电动汽车预充电路板，其特征在于：所述预充接入点(3)、开关控制输入接口(4)、开关控制输出接口(5)、电压采样输入接口(6)和电压采样输出接口(7)均采用螺母固定结构。
6.如权利要求1所述的电动汽车预充电路板，其特征在于：所述熔断器件(8)为贴片熔断器。
7.如权利要求1所述的电动汽车预充电路板，其特征在于：所述预充电阻(1)在-30℃至55℃的范围内对应的阻值变化为25欧姆到45欧姆。
8.一种应用如权利要求1至7任一项所述的电动汽车预充电路板的预充电路，其特征在于，还包括：
若干外部主开关(9)，其两端分别连接一电压采样输入接口(6)；
与所述外部主开关(9)数量相同的连接器(10)，所述连接器(10)与对应的外部主开关(9)相连，且与所述开关控制输入接口(4)相连；
电压采集电路，其与电压采样输入接口(6)和电压采样输出接口(7)相连；
电池包，其与两个所述预充接入点(3)相连；
控制器，其与开关控制输入接口(4)和开关控制输出接口(5)相连。
9.如权利要求8所述的预充电路，其特征在于：所述外部主开关(9)为继电器或场效应管。
10.如权利要求8所述的预充电路，其特征在于：所述电压采集电路集成在所述印刷电路板(A)上。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204376498U (zh) * 2015-02-13 2015-06-03 东风襄阳旅行车有限公司 基于ptc电阻的电动汽车高压预充电电路
CN204425003U (zh) * 2015-03-24 2015-06-24 长城汽车股份有限公司 一种预充电电路及混合动力汽车
CN206116508U (zh) * 2016-11-04 2017-04-19 李相哲 一种电池组电压采集装置
CN206362853U (zh) * 2017-01-17 2017-07-28 北京新能源汽车股份有限公司 一种电池组电压信号的采集结构及汽车
CN208539642U (zh) * 2018-04-19 2019-02-22 深圳博用科技有限公司 一种电机驱动控制器母线电容预充电电路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204376498U (zh) * 2015-02-13 2015-06-03 东风襄阳旅行车有限公司 基于ptc电阻的电动汽车高压预充电电路
CN204425003U (zh) * 2015-03-24 2015-06-24 长城汽车股份有限公司 一种预充电电路及混合动力汽车
CN206116508U (zh) * 2016-11-04 2017-04-19 李相哲 一种电池组电压采集装置
CN206362853U (zh) * 2017-01-17 2017-07-28 北京新能源汽车股份有限公司 一种电池组电压信号的采集结构及汽车
CN208539642U (zh) * 2018-04-19 2019-02-22 深圳博用科技有限公司 一种电机驱动控制器母线电容预充电电路

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