CN210166466U - 一种继电器粘连检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种继电器粘连检测电路，包括第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和采样电路；所述第一开关的第一端与总正继电器的第一端连接，所述第一开关的第二端与第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第一端分别与总负继电器的第一端和第一电阻的第二端连接；所述第二电阻的第二端分别与第三电阻的第一端和总正继电器的第二端连接，所述第三电阻的第二端与第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与总负继电器的第二端连接，所述采样电路的输入端与第三电阻的第二端连接。本实用新型可以实现在新能源汽车正常上电时对总负继电器进行粘连检测。本实用新型可以广泛应用于粘连检测技术领域。

Description

一种继电器粘连检测电路

技术领域

本实用新型涉及粘连检测技术领域，尤其是一种继电器粘连检测电路。

背景技术

目前，新能源汽车开关普遍使用功率继电器，也叫接触器，来作为开关器件，通过控制继电器的闭合和断开来控制供电回路。当继电器驱动不同的负载时，在继电器触点吸合和断开瞬间，会产生额定工作情况下数倍甚至更大的电流，过大的电流使得继电器触点在瞬间产生电弧，粘连等情况。其具体表现是继电器寿命大幅减少和负载一直导通无法断开，使得电路不受控制。严重的情况下会导致整车不能正常上电，影响新能源汽车的使用。

传统的继电器粘连检测方案首先需要先闭合至少一个正极的继电器(如总正继电器、预充电继电器、充电机继电器或者电控继电器等)才能对总负继电器进行粘连检测。由于通常总负继电器是没有预充电电路的，因此如果先闭合总正继电器再闭合总负继电器，会加快总负继电器的损坏，在目前的新能源汽车的上电逻辑中，均为先闭合总负继电器，再闭合总正继电器。

因此，现有的继电器粘连检测方案无法在汽车正常上电时进行总负继电器的粘连检测。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种继电器粘连检测电路，以实现在新能源汽车正常上电时对总负继电器进行粘连检测。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种继电器粘连检测电路，包括第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和采样电路；所述第一开关的第一端与总正继电器的第一端连接，所述第一开关的第二端与第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第一端分别与总负继电器的第一端和第一电阻的第二端连接；所述第二电阻的第二端分别与第三电阻的第一端和总正继电器的第二端连接，所述第三电阻的第二端与第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与总负继电器的第二端连接，所述采样电路的输入端与第三电阻的第二端连接。

进一步，还包括第二开关，所述第三电阻的第一端通过第二开关分别与总正继电器的第二端和第二电阻的第二端连接。

进一步，所述第一开关为光耦开关、三极管或者继电器。

进一步，所述采样电路包括信号调理电路和信号转换电路，所述信号调理电路的输入端作为采样电路的输入端，所述信号调理电路的输出端与信号转换电路的输出端连接。

进一步，所述信号转换电路的输出端还设有隔离电路。

进一步，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻均由至少一个电阻组成。

本实用新型的有益效果是：本实施例增设了第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，在检测时闭合第一开关，然后对第三电阻的第二端的电压进行采样，从而使得汽车控制器可以根据采样结果得到粘连检测的结果，本实用新型在对总负继电器进行粘连检测时，无需闭合任何设置在正极的继电器，符合新能源汽车的上电规律，便于新能源汽车在正常上电时对总负继电器进行粘连检测。

附图说明

图1为本实用新型一种具体实施例的继电器粘连检测电路的原理图；

图2为本实用新型一种具体实施例的采样电路的模块框图；

图3为本实用新型一种具体实施例的采样电路的原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例对本实用新型进行进一步的说明。

参照图1，一般的汽车继电器会包括预充电继电器K1、总正继电器K2、总负继电器K3、充电机继电器K4、电控继电器K5和加热继电器K6，其中，预充电继电器K1和总正继电器K2控制电机M的正极连接。总负继电器K3控制所有设备的负极连接。充电机继电器K4控制充电机的正极连接。电控继电器K5控制DC-DC的正极连接。加热继电器K6控制加热丝的正极连接。其中，在新能源汽车的上电逻辑中，会首先闭合总负继电器K3、然后闭合预充电继电器K1，再闭合总正继电器K2。至于充电机继电器K4、电控继电器K5和加热继电器 K6，根据实际情况，闭合次序会有所不同。

本实施例公开了一种继电器粘连检测电路，包括第一开关S1、第一电阻(由电阻R1和电阻R2组成)、第二电阻(由电阻R3和电阻R4组成)、第三电阻(由电阻R5和电阻R6组成)、第四电阻(由电阻R7组成)和采样电路；所述第一开关S1的第一端与总正继电器K2 的第一端连接，所述第一开关S1的第二端与第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第一端分别与总负继电器K3的第一端和第一电阻的第二端连接；所述第二电阻的第二端分别与第三电阻的第一端和总正继电器K2的第二端连接，所述第三电阻的第二端与第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与总负继电器K3的第二端连接，所述采样电路的输入端与第三电阻的第二端连接，即采样电路的输入端连接在点T1。

本实施例的工作原理为：在检测总负继电器K3的粘连情况时，总负继电器K3处于断开状态，汽车控制器控制第一开关S1闭合，(本实施例假设第二开关S2不存在，若第二开关 S2存在，在检测总负继电器K3时也需要闭合)，此时，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻 R4、电阻R5、电阻R6和电阻R7串联在电池组上。此时如果总负继电器K3没有粘连，点T1的电压应该等于：电池电压*R7/(R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7)。假定总负继电器K3发生粘连，其相当于旁路了电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6和电阻R7，此时，点T1上的电压会小于理论值。因此，汽车控制器可以由此来判定总负继电器K3是否发生粘连。

至于采样电路，其主要作用是将点T1的电压进行处理，得到汽车控制器所需要的采样信号。例如，汽车控制器需要输入的是模拟信号，采样电路可以由信号放大器组成，将点T1 的电压按比例转换成可以输入到汽车控制器的模拟信号。如果汽车控制器需要输入的是数字信号，采样电路可以由信号放大器和ADC芯片所组成。信号放大器将点T1的电压按比例转换成ADC芯片可以接受的模拟信号，然后ADC芯片再将模拟信号转换为数字信号输出到汽车控制器。

参照图1，作为优选的实施例，还包括第二开关S2，所述第三电阻的第一端通过第二开关S2分别与总正继电器K2的第二端和第二电阻的第二端连接。

本实施例增设第二开关S2，可以复用第三电阻和第四电阻作为预充电继电器K1和总正继电器K2的粘连检测电路。在汽车上电时，先闭合总负继电器K3，然后汽车控制器闭合第二开关S2。此时，也可以检测点T1的电压，汽车控制器以此来判断预充电继电器K1和总正继电器K2是否发生粘连。

当然，本实施例中还设有第三开关S3、第四开关S4和第五开关S5，以及与这三个开关串联的电阻，其中，第三开关S3及与其串联的电阻用于检测充电机继电器K4的粘连情况，其检测点为点T4。第四开关S4及与其串联的电阻用于检测电控继电器K5的粘连情况，其检测点为点T3。第五开关S5及与其串联的电阻用于检测加热继电器K6的粘连情况，其检测点为点T2。

参照图1，作为优选的实施例，所述第一开关S1为光耦开关、三极管或者继电器。

同理，第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4和第五开关S5也可以是光耦开关、三极管或者继电器。第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4和第五开关S5均有汽车的控制器进行控制。在非检测状态下均为断开状态。增设这些开关，可以在不检测时减少待机功耗。至于汽车控制器对于这些开关的控制次序，视汽车控制器的上电及粘连检测的次序而定。

参照图2，作为优选的实施例，所述采样电路包括信号调理电路和信号转换电路，所述信号调理电路的输入端作为采样电路的输入端，所述信号调理电路的输出端与信号转换电路的输出端连接。

其中，所述信号调理电路，用于将采样点的信号按照一定比例调整为信号转换电路能够处理的模拟信号。信号转换电路用于将信号调理电路输出的模拟信号转换为数字信号，然后送入汽车处理器。

参照图2，作为优选的实施例，所述信号转换电路的输出端还设有隔离电路。所述隔离电路可以由光耦或者其他数字隔离芯片组成。本实施例增设隔离电路，能够将高压端与汽车处理器进行隔离。

参照图3，本实施例提供一种采样电路的具体结构。其中，信号调理电路由两个比例放大器构成，信号转换电路由一个ADC芯片(即模数转换控制芯片)及其外围电路组成。隔离电路由光耦和上拉电阻组成。其中，点INPUT作为采样电路的输入端，点OUTPUT作为采样电路的输出端。

作为优选的实施例，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻均由至少一个电阻组成。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种继电器粘连检测电路，其与总正继电器和总负继电器连接，其特征在于：包括第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和采样电路；所述第一开关的第一端与总正继电器的第一端连接，所述第一开关的第二端与第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第一端分别与总负继电器的第一端和第一电阻的第二端连接；所述第二电阻的第二端分别与第三电阻的第一端和总正继电器的第二端连接，所述第三电阻的第二端与第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与总负继电器的第二端连接，所述采样电路的输入端与第三电阻的第二端连接。

2.根据权利要求1所述的一种继电器粘连检测电路，其特征在于：还包括第二开关，所述第三电阻的第一端通过第二开关分别与总正继电器的第二端和第二电阻的第二端连接。

3.根据权利要求1所述的一种继电器粘连检测电路，其特征在于：所述第一开关为光耦开关、三极管或者继电器。

4.根据权利要求1所述的一种继电器粘连检测电路，其特征在于：所述采样电路包括信号调理电路和信号转换电路，所述信号调理电路的输入端作为采样电路的输入端，所述信号调理电路的输出端与信号转换电路的输出端连接。

5.根据权利要求4所述的一种继电器粘连检测电路，其特征在于：所述信号转换电路的输出端还设有隔离电路。

6.根据权利要求1所述的一种继电器粘连检测电路，其特征在于：所述第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻均由至少一个电阻组成。

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