CN111584956A - 温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包 - Google Patents

温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包 Download PDF

Info

Publication number
CN111584956A
CN111584956A CN202010403734.XA CN202010403734A CN111584956A CN 111584956 A CN111584956 A CN 111584956A CN 202010403734 A CN202010403734 A CN 202010403734A CN 111584956 A CN111584956 A CN 111584956A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pin
temperature
acquisition circuit
resistor
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010403734.XA
Other languages
English (en)
Inventor
邱有康
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Poweramp Technology Ltd
Original Assignee
Dongguan Poweramp Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Poweramp Technology Ltd filed Critical Dongguan Poweramp Technology Ltd
Priority to CN202010403734.XA priority Critical patent/CN111584956A/zh
Publication of CN111584956A publication Critical patent/CN111584956A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本申请提供一种温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包,所述温度采集电路,用于采集电池的温度,包括:滤波模块,所述滤波模块通过温度传感器连接至所述电池,用于获取所述温度传感器获取的温度信号,并对所述温度信号进行滤波;多路复用器,所述多路复用器通过多路输入线路连接至所述滤波模块,用于获取经所述滤波模块滤波后的温度信号并传输给通信模块;通信模块,所述通信模块的第一端连接至所述多路复用器,第二端连接至控制模块,用于将所述滤波后的温度信号传输至所述控制模块,且所述通信模块具有电压隔离特性;以及控制模块,用于控制所述多路复用器选通一路输入线路。

Description

温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包。
背景技术
随着消费类电子产品的快速发展,为了保证消费类电子产品的使用安全,电子产品中所使用的电池通常会设置有电池管理系统(battery management system,BMS)。
现有技术中,在对进行电池单个或多个温度采集时,如果被采集的温度传感器出现单点绝缘异常(例如,短接至高压回路等),则所述BMS可能存在高压安全的风险,所述BMS内的集成芯片,例如,MCU等器件可能被击穿烧坏,安全性能较低。
发明内容
鉴于上述内容,有必要提供一种安全性能较高的温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包。当所述温度采集电路出现单点甚至多点绝缘故障时,所述电池控制电路其他功能模块仍然能正常运行。
本申请的一实施方式提供一种温度采集电路,用于采集电池的温度,所述温度采集电路包括:
滤波模块,所述滤波模块通过温度传感器连接至所述电池,所述滤波模块用于获取所述温度传感器获取的温度信号,并对所述温度信号进行滤波;
多路复用器,所述多路复用器通过多路输入线路连接至所述滤波模块,所述多路复用器用于获取经所述滤波模块滤波后的温度信号并传输给通信模块;
通信模块,所述通信模块的第一端连接至所述多路复用器,第二端连接至控制模块,所述通信模块用于将所述滤波后的温度信号传输至所述控制模块,且所述通信模块具有电压隔离特性;以及
控制模块,与所述多路复用器及所述通信模块相连,所述控制模块用于控制所述多路复用器选通一路输入线路。
根据本申请的一些实施方式,所述控制模块具有电压隔离特性。
根据本申请的一些实施方式,所述滤波模块包括多个滤波子单元,每个所述滤波子单元包括第一电阻、第二电阻、第一电容以及第二电容,所述第一电阻的第一端连接至所述温度传感器,所述第一电阻的第二端连接至所述多路复用器,所述第二电阻的第一端连接至电源,所述第二电阻的第二端连接至所述第一电阻的第二端与所述温度传感器之间,所述第一电容的第一端连接至所述第一电阻的第一端与所述多路复用器之间,所述第一电容的第二端接地,所述第二电容的第一端连接至所述第一电阻的第二端与所述温度传感器之间,所述第二电容的第二端接地。
根据本申请的一些实施方式,所述多路复用器包括第一电源引脚及第一接地引脚、第一输入引脚、与所述第一输入引脚对应的选通引脚、以及第一输出引脚,所述第一电源引脚连接至电源,所述第一接地引脚接地,所述第一输入引脚与所述多路输入线路相连,用于接收所述温度信号,所述选通引脚与所述控制模块相连,用于接收所述控制模块发送的选通信号,所述第一输出引脚与所述通信模块相连,用于根据所述选通信号一路输入线路。
根据本申请的一些实施方式,所述通信模块的第二端通过微控制器连接至所述控制模块,所述微控制器接收所述滤波后的温度信号,并发送控制信号至所述控制模块,使得所述控制模块向所述多路复用器发送所述选通信号,以控制所述多路复用器选通一路输入线路。
根据本申请的一些实施方式,所述通信模块包括依次电性连接的匹配单元、ADC转换器以及通信单元,所述匹配单元连接至所述多路复用器与所述ADC转换器之间,用于对所述多路复用器与所述ADC转换器进行阻抗匹配,所述ADC转换器用于将所述温度信号从模拟转换为数字信号,并输出至所述通信单元,所述通信单元用于将所述数字温度信号传送至所述微控制器。
根据本申请的一些实施方式,所述匹配单元包括运算放大器,所述运算放大器包括正向输入引脚、反相输入引脚及第二输出引脚,所述正向输入引脚连接至所述多路复用器,用于接收所述模拟温度信号,所述反相输入引脚连接至所述第二输出引脚,所述第二输出引脚连接至所述ADC转换器,用于输出所述模拟温度信号至所述ADC转换器。
根据本申请的一些实施方式,所述ADC转换器包括第二电源引脚、第二接地引脚、模拟输入引脚、第一时钟输出引脚、以及第一数据输出引脚,所述第二电源引脚连接至所述电源,所述第二接地引脚接地,所述模拟输入引脚连接至所述第二输出引脚,用于接收所述模拟温度信号,所述第一时钟输出引脚经第三电阻连接至所述电源,同时,还经第四电阻连接至所述通信单元,所述第一时钟输出引脚用于输出时钟信号,所述第一数据输出引脚经第五电阻连接至所述电源,同时,还经第六电阻连接至所述通信单元,所述第一数据输出引脚用于输出所述数字温度信号。
根据本申请的一些实施方式,所述通信单元包括第三电源引脚、第四电源引脚、第三接地引脚、第四接地引脚、时钟输入引脚、数据输入引脚、第二时钟输出引脚、以及第二数据输出引脚,所述第三电源引脚及所述第四电源引脚连接至所述电源,所述第三接地引脚及第四接地引脚接地,所述第三接地引脚还经第三电容连接至所述电源,所述时钟输入引脚连接至所述第一时钟输出引脚,用于接收所述时钟信号,所述数据输入引脚连接至所述第一数据输出引脚,用于接收所述数字温度信号,所述第二时钟输出引脚连接至微控制器,同时,经第七电阻连接至所述电源,所述第二时钟输出引脚用于输出所述时钟信号至所述微控制器,所述第二数据输出引脚连接至所述微控制器,同时,经第八电阻连接至所述电源,所述第二数据输出引脚用于输出所述数字温度信号至所述微控制器。
根据本申请的一些实施方式,所述控制模块包括:
开关单元,所述开关单元连接至微控制器,所述开关单元用于接收所述微控制器发送的控制信号,并导通以响应所述控制信号;以及
光耦隔离单元,所述光耦隔离单元的第一端连接至所述开关单元,所述光耦隔离单元的第二端连接至所述多路复用器,所述光耦隔离单元用于在所述开关单元导通后,向所述多路复用器发送所述选通信号,所述光耦隔离单元具有电压隔离特性。
根据本申请的一些实施方式,所述开关单元包括:
开关,所述开关的第一端经第九电阻连接至所述微控制器,所述开关的第二端连接至所述光耦隔离单元,所述开关的第三端接地。
根据本申请的一些实施方式,所述光耦隔离单元包括光电耦合器,所述光电耦合器包括第五电源引脚,第二输入引脚、第三输入引脚、以及第三输出引脚,所述第五电源引脚连接至所述电源,所述第二输入引脚经第十一电阻连接至所述电源,所述第三输入引脚连接至所述开关的第二端,所述第三输出引脚连接至所述多路复用器,当所述开关导通,所述第二输入引脚与所述第三输入引脚导通,所述第三输出引脚输出所述选通信号。
根据本申请的一些实施方式,所述光耦隔离单元包括光耦场效应管。
本申请的另一实施方式提供一种电池控制电路,所述电池控制电路包括依次电性连接的温度传感器、上述温度采集电路以及微控制器,所述微控制器通过所述温度采集电路获取温度传感器所获取的电池的温度信号。
本申请的另一实施方式提供一种电池管理系统,包括上述温度采集电路。
本申请的另一实施方式提供一种电池包,包括电池和上述温度采集电路。本申请实施方式提供的温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包的通信模块具有电压隔离特性,当所述温度采集电路出现单点甚至多点绝缘故障时,所述电池控制电路其他功能模块仍然能正常运行,因此,安全性能较高。
附图说明
图1为根据本申请一较佳实施方式的电池控制电路的方框图。
图2为图1中电池控制电路的较佳实施方式的电路图。
主要元件符号说明
电池控制电路 100
温度采集电路 10
滤波模块 11
第一电阻 R1
第二电阻 R2
第一电容 C1
第二电容 C2
多路复用器 12
第一电源引脚 VDD1
第一接地引脚 GND1
第一输入引脚 A0至A7
选通引脚 S0至S2
第一输出引脚 A
通信模块 13
匹配单元 131
运算放大器 A
正向输入引脚 IN+
反相输入引脚 IN-
第二输出引脚 OUT
ADC转换器 132
第二电源引脚 VDD2
第二接地引脚 GND2
模拟输入引脚 AIN
第一时钟输出引脚 SCL
第一数据输出引脚 SDA
第三电阻 R3
第四电阻 R4
第五电阻 R5
第六电阻 R6
通信单元 13
第三电源引脚 VCC1
第四电源引脚 VCC2
第三接地引脚 GND3
第四接地引脚 GND4
第三电容 C3
时钟输入引脚 SCL2
数据输入引脚 SDA2
第二时钟输出引脚 SDA1
第二数据输出引脚 SCL1
第七电阻 R7
第八电阻 R8
控制模块 14
控制子单元 14a
开关单元 141
开关 Q1
第九电阻 R9
第十电阻 R10
第十一电阻 R11
第四电容 C4
光耦隔离单元 142
第二输入引脚 142a
第三输入引脚 142b
第五电源引脚 142c
第三输出引脚 142d
温度传感器 20
微控制器 30
电池 200
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。
基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都是属于本申请保护的范围。
请参阅图1,图1为根据本申请电池控制电路100一较佳实施方式的方框图。所述电池控制电路100用于连接电池200,以隔离的方式采集所述电池200的多个温度信号,并根据所述温度信号控制所述电池200放电及充电。
所述电池控制电路100包括温度采集电路10、温度传感器20及微控制器30,所述温度传感器20、温度采集电路10以及微控制器30依次电性连接。所述微控制器30控制所述温度采集电路10获取温度传感器20获取到所述电池200的温度信号。
所述温度采集电路10包括滤波模块11、多路复用器12、通信模块13及控制模块14。所述滤波模块11通过所述温度传感器20连接至所述电池200,所述滤波模块11用于获取所述温度传感器20获取的温度信号,并对所述温度信号进行滤波。所述多路复用器12通过多路输入线路连接至所述滤波模块11,用于获取经所述滤波模块11滤波后的温度信号并传输给通信模块13。所述通信模块13的第一端连接至所述多路复用器12,第二端连接至控制模块14,所述通信模块13用于将所述滤波后的温度信号传输至所述控制模块14。所述通信模块13具有电压隔离特性。所述控制模块30与所述多路复用器12及所述通信模块13相连,所述控制模块30用于控制所述多路复用器12选通一路输入线路。可以理解,所述控制模块30也可以具有电压隔离特性,从而使得所述温度采集电路10安全性能更高。
所述滤波模块11对所述温度传感器20感测的温度信号进行高低频噪声抑制。在本较佳实施例中,所述滤波模块11包括多个滤波子单元(图未标),所述滤波子单元的数量与所述输入线路的路数相同,每个滤波子单元设置于一路输入线路。在本较佳实施例中,所述滤波模块11包括8个滤波子单元,可以理解,所述滤波子单元的数量可随所述输入线路的路数增加或者减小。
在本较佳实施例中,每个所述滤波子单元包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1以及第二电容C2。所述第一电阻R1的第一端连接至所述温度传感器20,所述第一电阻R1的第二端连接至所述多路复用器12。所述第二电阻R2的第一端连接至电源VCC,所述第二电阻R2的第二端连接至所述第一电阻R1的第二端与所述温度传感器20之间。所述第一电容C1的第一端连接至所述第一电阻R1的第一端与所述多路复用器12之间,所述第一电容C1的第二端接地。所述第二电容C2的第一端连接至所述第一电阻R1的第二端与所述温度传感器20之间,所述第二电容C2的第二端接地。
在本较佳实施例中,所述多路复用器12为集成芯片,所述多路复用器12包括第一电源引脚VDD及第一接地引脚GND、第一输入引脚A0至A7、与所述第一输入引脚A0至A7对应的选通引脚S0至S2、以及第一输出引脚A。所述第一电源引脚VDD连接至所述电源VCC。所述第一接地引脚GND接地。所述第一输入引脚A0至A7与所述多路输入线路对应,每个输入引脚与对应的一路所述多路输入线路相连,用于接收所述温度信号。所述选通引脚S0至S2与所述控制模块14相连,用于接收所述选通信号,所述第一输出引脚A与所述通信模块13相连,用于在所述选通信号的控制下选通其中一路输入线路将所述温度传感器20连接至所述通信模块13。
在本较佳实施例中,所述通信模块13的第二端通过微控制器30连接至所述控制模块14,所述微控制器30接收所述滤波后的温度信号,并发送控制信号至所述控制模块14,使得所述控制模14控制所述多路复用器12选通一路输入线路。所述通信模块13包括依次电性连接的匹配单元131、ADC转换器132以及通信单元133。所述匹配单元131连接至所述多路复用器12与所述ADC转换器132之间,用于对所述多路复用器12与所述ADC转换器132进行阻抗匹配,所述ADC转换器132用于将所述温度信号从模拟转换为数字信号,并输出至所述通信单元133,所述通信单元133用于将所述数字温度信号传送至所述微控制器30。
在本较佳实施例中,所述匹配单元131包括运算放大器,所述运算放大器包括正向输入引脚IN+、反相输入引脚IN-及第二输出引脚OUT,所述正向输入引脚IN+连接至所述多路复用器12的第一输出引脚A,用于接收所述模拟温度信号,所述反相输入引脚IN-连接至所述第二输出引脚OUT,所述第二输出引脚OUT连接至所述ADC转换器132,用于输出所述模拟温度信号至所述ADC转换器132。所述匹配单元131用于确保电压被ADC转换器132无损接收,避免所述多路复用器12与所述ADC转换器132直接耦合产生信号衰减,影响采集精度。
在本较佳实施例中,所述ADC转换器132包括第二电源引脚VDD2、第二接地引脚GND2、模拟输入引脚AIN、第一时钟输出引脚SCL、以及第一数据输出引脚SDA,所述第二电源引脚VDD2连接至所述电源VCC,所述第二接地引脚GND2接地,所述模拟输入引脚AIN连接至所述第二输出引脚OUT,用于接收所述模拟温度信号,所述第一时钟输出引脚SCL经第三电阻R3连接至所述电源VCC,同时,还经第四电阻R4连接至所述通信单元133,所述第一时钟输出引脚SCL用于输出时钟信号,所述第一数据输出引脚SDA经第五电阻R5连接至所述电源VCC,同时,还经第六电阻R6连接至所述通信单元133,所述第一数据输出引脚SDA用于输出所述数字温度信号。
在本较佳实施例中,所述通信单元133为I2C通信芯片,能够实现通信信号的隔离,使得所述微控制器30可以读取所述数字温度信号。所述通信单元133包括第三电源引脚VCC2、第四电源引脚VCC1、第三接地引脚GND3、第四接地引脚GND4、时钟输入引脚SCL2、数据输入引脚SDA2、第二时钟输出引脚SCL1、以及第二数据输出引脚SDA1,所述第三电源引脚VCC2及所述第四电源引脚VCC1连接至所述电源VCC,所述第三接地引脚GND3及第四接地引脚GND4接地,所述第三接地引脚GND3还经第三电容C3连接至所述电源VCC,所述时钟输入引脚SCL2连接至所述第一时钟输出引脚SCL,用于接收所述时钟信号,所述数据输入引脚SDA2连接至所述第一数据输出引脚SDA,用于接收所述数字温度信号,所述第二时钟输出引脚SCL1连接至所述微控制器30,同时,经第七电阻R7连接至所述电源VCC,所述第二时钟输出引脚SCL1用于输出所述时钟信号至所述微控制器30,所述第二数据输出引脚SDA2连接至所述微控制器30,同时,经第八电阻R8连接至所述电源VCC,所述第二数据输出引脚SDA2用于输出所述数字温度信号至所述微控制器30。
在本较佳实施例中,所述控制模块14包括多个控制子模块14a,所述控制子模块14a的数量与所述多路复用器12的选通引脚S0至S2的数量一致,每个控制子模块14a相连其中一个选通引脚S0至S2,并向其输出所述控制信号。
每个控制子模块14a包括开关单元141及光耦隔离单元142。所述开关单元141连接至所述微控制器142,所述开关单元141用于接收所述微控制器30发送的控制信号,并导通以响应所述控制信号。所述光耦隔离单元142的第一端连接至所述开关单元141,所述光耦隔离单元142的第二端连接至所述多路复用器12,所述光耦隔离单元142用于在所述开关单元141导通后,向所述多路复用器12发送所述选通信号,所述光耦隔离单元具有电压隔离特性。
所述开关单元141包括开关Q1,所述开关Q1的第一端经第九电阻R9连接至所述微控制器30,所述开关Q1的第二端连接至所述光耦隔离单元142,所述开关Q1的第三端接地。在本较佳实施例中,所述开关Q1为三极管,可以理解,所述开关Q1也可以为MOS管等其他开关元件。
可以理解,所述开关单元141还包括并联的第十电阻R10及第四电容C1,所述并联的第十电阻R10及第四电容C1的第一端连接至所述开关Q1的第三端,第二端接地。
所述光耦隔离单元142包括光电耦合器,所述光电耦合器包括第五电源引脚142a,第二输入引脚142b、第三输入引脚142c、以及第三输出引脚142d,所述第五电源引脚142a连接至所述电源VCC,所述第二输入引脚142b经第十一电阻R11连接至所述电源VCC,所述第三输入引脚142c连接至所述开关Q1的第二端,所述第三输出引脚142d连接至所述多路复用器12,当所述开关Q1导通,所述第二输入引脚142b与所述第三输入142c引脚导通,所述第三输出引脚142d输出所述选通信号。在本较佳实施例中,所述光耦隔离单元142包括光耦场效应管。
使用所述电池控制电路100采集所述电池200的温度时,将所述温度传感器20设置于所述电池200的不同位置,以侦测所述电池200的多个温度。所述微控制器30向其中一个所述控制子模块14a发送控制信号,所述开关Q1接收所述控制信号,并导通以响应所述控制信号,所述光耦隔离单元143在所述开关单元导通后,接收所述控制信号,并向所述多路复用器12发送所述选通信号,所述多路复用器12接收所述选通信号,并根据所述选通信号选择其中一路输入线路连接至所述通信模块13,所述滤波模块11通过所选通的输入线路连接至所述温度传感器20,采集所述温度传感器20感测的温度信号,并对所述温度信号进行滤波,所述通信模块13将所述温度信号传送至所述微控制器30。所述微控制器30根据所述温度信号控制所述电池200放电或者充电。
可以理解,所述温度采集电路10可应用于电池管理系统,所述电池管理系统包括所述温度采集电路10,所述电池管理系统通过所述温度采集电路10获取电池200的温度信号。
可以理解,所述温度采集电路10可应用于电池包,所述电池包包括电池200及所述温度采集电路10。
上述实施方式提供的温度采集电路10、电池控制电路100、电池管理系统及电池包的通信模块13及控制模块14均具有电压隔离特性,当所述温度采集电路10出现单点甚至多点绝缘故障时,所述电池控制电路100其他功能模块仍然能正常运行,例如,当通信模块13出现故障时,因其具有电压隔离特性,与其相邻的所述微控制器30及所述ADC转换器132均不会因为电压过高而烧坏,因此,安全性能较高。
本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本申请,而并非用作为对本申请的限定,只要在本申请的实质精神范围之内,对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请要求保护的范围之内。

Claims (16)

1.一种温度采集电路,用于采集电池的温度,其特征在于,所述温度采集电路包括:
滤波模块,所述滤波模块通过温度传感器连接至所述电池,所述滤波模块用于获取所述温度传感器获取的温度信号,并对所述温度信号进行滤波;
多路复用器,所述多路复用器通过多路输入线路连接至所述滤波模块,所述多路复用器用于获取经所述滤波模块滤波后的温度信号并传输给通信模块;
通信模块,所述通信模块的第一端连接至所述多路复用器,第二端连接至控制模块,所述通信模块用于将所述滤波后的温度信号传输至所述控制模块,且所述通信模块具有电压隔离特性;以及
控制模块,与所述多路复用器及所述通信模块相连,所述控制模块用于控制所述多路复用器选通一路输入线路。
2.如权利要求1所述的温度采集电路,其特征在于,所述控制模块具有电压隔离特性。
3.如权利要求1所述的温度采集电路,其特征在于,所述滤波模块包括多个滤波子单元,每个所述滤波子单元包括第一电阻、第二电阻、第一电容以及第二电容,所述第一电阻的第一端连接至所述温度传感器,所述第一电阻的第二端连接至所述多路复用器,所述第二电阻的第一端连接至电源,所述第二电阻的第二端连接至所述第一电阻的第二端与所述温度传感器之间,所述第一电容的第一端连接至所述第一电阻的第一端与所述多路复用器之间,所述第一电容的第二端接地,所述第二电容的第一端连接至所述第一电阻的第二端与所述温度传感器之间,所述第二电容的第二端接地。
4.如权利要求1所述的温度采集电路,其特征在于,所述多路复用器包括第一电源引脚及第一接地引脚、第一输入引脚、与所述第一输入引脚对应的选通引脚、以及第一输出引脚,所述第一电源引脚连接至电源,所述第一接地引脚接地,所述第一输入引脚与所述多路输入线路相连,用于接收所述温度信号,所述选通引脚与所述控制模块相连,用于接收所述控制模块发送的选通信号,所述第一输出引脚与所述通信模块相连,用于根据所述选通信号选通一路输入线路。
5.如权利要求4所述的温度采集电路,其特征在于,所述通信模块的第二端通过微控制器连接至所述控制模块,所述微控制器接收所述滤波后的温度信号,并发送控制信号至所述控制模块,使得所述控制模块向所述多路复用器发送所述选通信号,以控制所述多路复用器选通一路输入线路。
6.如权利要求5所述的温度采集电路,其特征在于,所述通信模块包括依次电性连接的匹配单元、ADC转换器以及通信单元,所述匹配单元连接至所述多路复用器与所述ADC转换器之间,用于对所述多路复用器与所述ADC转换器进行阻抗匹配,所述ADC转换器用于将所述温度信号从模拟转换为数字信号,并输出至所述通信单元,所述通信单元用于将数字温度信号传送至所述微控制器。
7.如权利要求6所述的温度采集电路,其特征在于,所述匹配单元包括运算放大器,所述运算放大器包括正向输入引脚、反相输入引脚及第二输出引脚,所述正向输入引脚连接至所述多路复用器,用于接收模拟温度信号,所述反相输入引脚连接至所述第二输出引脚,所述第二输出引脚连接至所述ADC转换器,用于输出所述模拟温度信号至所述ADC转换器。
8.如权利要求7所述的温度采集电路,其特征在于,所述ADC转换器包括第二电源引脚、第二接地引脚、模拟输入引脚、第一时钟输出引脚、以及第一数据输出引脚,所述第二电源引脚连接至所述电源,所述第二接地引脚接地,所述模拟输入引脚连接至所述第二输出引脚,用于接收所述模拟温度信号,所述第一时钟输出引脚经第三电阻连接至所述电源,同时,还经第四电阻连接至所述通信单元,所述第一时钟输出引脚用于输出时钟信号,所述第一数据输出引脚经第五电阻连接至所述电源,同时,还经第六电阻连接至所述通信单元,所述第一数据输出引脚用于输出所述数字温度信号。
9.如权利要求8所述的温度采集电路,其特征在于,所述通信单元包括第三电源引脚、第四电源引脚、第三接地引脚、第四接地引脚、时钟输入引脚、数据输入引脚、第二时钟输出引脚、以及第二数据输出引脚,所述第三电源引脚及所述第四电源引脚连接至所述电源,所述第三接地引脚及第四接地引脚接地,所述第三接地引脚还经第三电容连接至所述电源,所述时钟输入引脚连接至所述第一时钟输出引脚,用于接收所述时钟信号,所述数据输入引脚连接至所述第一数据输出引脚,用于接收所述数字温度信号,所述第二时钟输出引脚连接至所述微控制器,同时,经第七电阻连接至所述电源,所述第二时钟输出引脚用于输出所述时钟信号至所述微控制器,所述第二数据输出引脚连接至所述微控制器,同时,经第八电阻连接至所述电源,所述第二数据输出引脚用于输出所述数字温度信号至所述微控制器。
10.如权利要求5所述的温度采集电路,其特征在于,所述控制模块包括:
开关单元,所述开关单元连接至所述微控制器,所述开关单元用于接收所述微控制器发送的控制信号,并导通以响应所述控制信号;以及
光耦隔离单元,所述光耦隔离单元的第一端连接至所述开关单元,所述光耦隔离单元的第二端连接至所述多路复用器,所述光耦隔离单元用于在所述开关单元导通后,向所述多路复用器发送所述选通信号,所述光耦隔离单元具有电压隔离特性。
11.如权利要求10所述的温度采集电路,其特征在于,所述开关单元包括:
开关,所述开关的第一端经第九电阻连接至所述微控制器,所述开关的第二端连接至所述光耦隔离单元,所述开关的第三端接地。
12.如权利要求11所述的温度采集电路,其特征在于,所述光耦隔离单元包括光电耦合器,所述光电耦合器包括第五电源引脚,第二输入引脚、第三输入引脚、以及第三输出引脚,所述第五电源引脚连接至所述电源,所述第二输入引脚经第十一电阻连接至所述电源,所述第三输入引脚连接至所述开关的第二端,所述第三输出引脚连接至所述多路复用器,当所述开关导通,所述第二输入引脚与所述第三输入引脚导通,所述第三输出引脚输出所述选通信号。
13.如权利要求12所述的温度采集电路,其特征在于,所述光耦隔离单元包括光耦场效应管。
14.一种电池控制电路,所述电池控制电路包括依次电性连接的温度传感器、温度采集电路以及微控制器,所述微控制器通过所述温度采集电路获取温度传感器所获取的电池的温度信号,其特征在于,所述温度采集电路为权利要求1-13中任意一项所述的温度采集电路。
15.一种电池管理系统,包括温度采集电路;其特征在于,所述温度采集电路为权利要求1-13中任意一项所述的温度采集电路。
16.一种电池包,包括电池和温度采集电路;其特征在于,所述温度采集电路为权利要求1-13中任意一项所述的温度采集电路。
CN202010403734.XA 2020-05-13 2020-05-13 温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包 Pending CN111584956A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010403734.XA CN111584956A (zh) 2020-05-13 2020-05-13 温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010403734.XA CN111584956A (zh) 2020-05-13 2020-05-13 温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111584956A true CN111584956A (zh) 2020-08-25

Family

ID=72120973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010403734.XA Pending CN111584956A (zh) 2020-05-13 2020-05-13 温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111584956A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101509960A (zh) * 2008-11-20 2009-08-19 奇瑞汽车股份有限公司 一种电池电压和温度监测装置
CN201765313U (zh) * 2010-06-30 2011-03-16 埃泰克汽车电子(芜湖)有限公司 一种电动汽车锂电池监控系统
CN202814584U (zh) * 2012-09-26 2013-03-20 深圳市华煜芯科技有限公司 一种温控设备的温度测量系统
CN103644975A (zh) * 2013-12-17 2014-03-19 深圳市汇川控制技术有限公司 多通道温度采集装置
CN104007391A (zh) * 2014-04-29 2014-08-27 江苏华东锂电技术研究院有限公司 锂电池组温度与电压监测系统
CN204333160U (zh) * 2015-01-27 2015-05-13 武汉力神动力电池系统科技有限公司 一种bms监测诊断系统
CN105758535A (zh) * 2014-12-17 2016-07-13 陕西培元电子科技有限公司 一种基于cpld的温度监测装置
CN106595892A (zh) * 2016-12-16 2017-04-26 陕西电器研究所 一种多通道集成温度变换器
CN207366098U (zh) * 2017-07-31 2018-05-15 深圳市沃特玛电池有限公司 温度采集电路

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101509960A (zh) * 2008-11-20 2009-08-19 奇瑞汽车股份有限公司 一种电池电压和温度监测装置
CN201765313U (zh) * 2010-06-30 2011-03-16 埃泰克汽车电子(芜湖)有限公司 一种电动汽车锂电池监控系统
CN202814584U (zh) * 2012-09-26 2013-03-20 深圳市华煜芯科技有限公司 一种温控设备的温度测量系统
CN103644975A (zh) * 2013-12-17 2014-03-19 深圳市汇川控制技术有限公司 多通道温度采集装置
CN104007391A (zh) * 2014-04-29 2014-08-27 江苏华东锂电技术研究院有限公司 锂电池组温度与电压监测系统
CN105758535A (zh) * 2014-12-17 2016-07-13 陕西培元电子科技有限公司 一种基于cpld的温度监测装置
CN204333160U (zh) * 2015-01-27 2015-05-13 武汉力神动力电池系统科技有限公司 一种bms监测诊断系统
CN106595892A (zh) * 2016-12-16 2017-04-26 陕西电器研究所 一种多通道集成温度变换器
CN207366098U (zh) * 2017-07-31 2018-05-15 深圳市沃特玛电池有限公司 温度采集电路

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
莹艳艳等: "《纯电动汽车动力电池及管理系统设计》", 30 April 2017 *
蒙艳玫 等主编: "《机械工程测控技术实验教程》", 30 September 2018, 武汉:华中科技大学出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090248930A1 (en) Usb transceiver circuitry including 5 volt tolerance protection
CN113688078A (zh) 支持m.2接口兼容不同硬盘的实现方法和m.2连接器
CN101297209A (zh) 具有测试电路的模拟ic和用于这种ic的测试方法
CN110031700A (zh) 一种基于pxi总线的卫星载荷通用地面检测板卡
CN216623246U (zh) 芯片及主板
CN103916116A (zh) 接口电平转换装置
US20070198884A1 (en) Peripheral connector with boundary-scan test function
CN111584956A (zh) 温度采集电路、电池控制电路、电池管理系统及电池包
US20060206626A1 (en) Instrument and communications controller for instrument
US8049475B2 (en) 5 volt tolerant voltage regulator
CN101145805B (zh) 一种带上拉电阻输入信号线的测试装置和方法
JPS6170475A (ja) 集積回路用入出力共用回路
CN112684245A (zh) 一种多路直流电压、电流测量与显示装置
CN107483919A (zh) 一种摄像头模组检测电路
CN101290607B (zh) 一种芯片调试接口装置
CN115665581A (zh) 串口隔离模块
CN102135583A (zh) 光模块内部电路与外壳短路异常的自动检测装置
CN209783767U (zh) 一种多通道热电偶采集模块
CN110618310A (zh) 一种小型电压电流隔离监测模块
RU2646379C1 (ru) Устройство сбора данных
CN113156194A (zh) 一种电机控制器的母线电压采样电路和电机控制器
US20200021500A1 (en) Switch-port visual indications using external device
CN220121170U (zh) 一种上电自动开机电路及系统设备
CN113962183B (zh) 一种电能计量芯片接口电路设计方法及其接口电路
CN211346889U (zh) 一种多功能数据采集装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200825