CN211252214U - 接触器控制电路及电池管理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种接触器控制电路及电池管理系统，属于汽车安全控制技术领域。所述接触器控制电路，包括微控制单元和第一控制电路，所述微控制单元通过所述第一控制电路与接触器连接；所述接触器控制电路还包括第二控制电路，所述微控制单元还通过所述第二控制电路与所述接触器连接；所述第二控制电路包括故障信号电路和隔离电路，来自所述微控制单元的错误管理单元FCCU的故障信号依次通过所述故障信号电路和所述隔离电路传递至所述接触器。本实用新型增加第二控制电路，利用微控制单元MCU中的错误管理单元FCCU发出的故障信号作为断开接触器的触发信号，在MCU无法正常工作时也能够控制接触器断开，降低失效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车安全控制技术领域，具体地涉及一种接触器控制电路以及一种电池管理系统。
背景技术
电动汽车的高压电池包作为电动汽车的主要动力来源，若发生漏电，失火等失控问题将造成严重后果。电池包由多个电芯通过串并联方式组成模组为整车供电，当发生高等级故障时，需快速切断接触器(电池包输入输出开关)，阻止电池包向外输出高压，使电动汽车处于安全状态。
电池包安全控制原理是：通过模组温度检测模块、单体电芯电压检测模块、PACK电压检测模块、PACK电流检测模块等实时监测电池包状态，并将检测数据传递到微控制单元MCU，MCU根据检测数据判断电池包实时状态是否达到断开接触器故障等级，若是，MCU向接触器发出断开指令，使电池包处于安全状态。
图1是现有的接触器控制电路的结构框图。如图1所示，电池包的检测模块检测单体电芯温度、单体电芯电压、PACK电压、PACK电流等信息，当其中任意信息出现异常时，将所有信息传递到MCU，MCU判断电池包的状态，判断电池包状态异常则发出指令，断开接触器回路。在该电路结构中，由MCU根据检测模块的检测数据进行分析处理、作出判断后发出指令来处理高等级故障，故障响应时间长，且电路中无冗余措施，若MCU失效或者控制信号失效，则无法对故障进行处理，无法断开接触器，失效率高，安全性低。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的是提供一种接触器控制电路，以解决接触器断开失效率高的问题。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种接触器控制电路，包括微控制单元和第一控制电路，所述微控制单元通过所述第一控制电路与接触器连接，所述接触器控制电路还包括第二控制电路，所述微控制单元还通过所述第二控制电路与所述接触器连接；所述第二控制电路包括故障信号电路和隔离电路，来自所述微控制单元的错误管理单元FCCU的故障信号依次通过所述故障信号电路和所述隔离电路传递至所述接触器。
可选的，所述故障信号电路包括电源芯片SBC和第一电阻R1；所述电源芯片SBC与所述微控制单元MCU的所述错误管理单元FCCU相连；所述第一电阻R1的第一端与所述电源芯片SBC的第一故障信号接口FS0B相连，所述第一电阻R1的第二端与所述隔离电路的输入端相连。
可选的，所述故障信号电路还包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的第一端与所述电源芯片SBC的第二故障信号接口FS1B相连，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电阻R1的第二端以及所述隔离电路的输入端相连。
可选的，所述故障信号电路还包括第三电阻R3，所述第三电阻R3的第一端与所述第一电阻R1的第二端、所述第二电阻R2的第二端以及所述隔离电路的输入端相连，所述第三电阻R3的第二端接地。
可选的，所述隔离电路包括光电耦合器，所述光电耦合器的输入端与所述故障信号电路的输出端连接，所述光电耦合器的输出端与所述接触器连接。
可选的，所述隔离电路还包括限流电阻，所述限流电阻布置于所述光电耦合器与所述故障信号电路之间。
可选的，所述接触器包括控制芯片，所述光电耦合器的输出端与所述控制芯片的电源输入接口相连。
另一方面，本实用新型提供一种电池管理系统，包括上述的接触器控制电路。
本实用新型在现有的接触器控制电路的基础上增加第二控制电路，利用微控制单元MCU中的错误管理单元FCCU发出的故障信号作为断开接触器的触发信号，在MCU无法正常工作时也能够控制接触器断开，降低失效率。
本实用新型实施例通过微控制单元MCU的错误管理单元FCCU与电源芯片SBC相连，将FCCU发出的故障信号传递至电源芯片SBC，电源芯片SBC产生FS0B/FS1B信号，利用FS0B/FS1B信号控制接触器断开，提供另一种断开接触器的控制方式，避免MCU非正常工作时无法对故障进行处理，降低失效率，提高安全性；而且缩短了故障响应时间，提高了故障预防的实时性。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：
图1是现有的接触器控制电路的结构框图。
图2是本实用新型实施例提供的接触器控制电路的结构框图。
图3是本实用新型实施例提供的接触器控制电路的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。
图2是本实用新型实施例提供的接触器控制电路的结构框图；图3是本实用新型实施例提供的接触器控制电路的原理图。
如图2所示，本实用新型实施例提供一种接触器控制电路，包括微控制单元和第一控制电路，所述微控制单元通过所述第一控制电路与接触器连接，所述接触器控制电路还包括第二控制电路，所述微控制单元还通过所述第二控制电路与所述接触器连接；所述第二控制电路包括故障信号电路和隔离电路，来自所述微控制单元的错误管理单元FCCU的故障信号依次通过所述故障信号电路和所述隔离电路传递至所述接触器。微控制单元MCU中有一个错误管理单元FCCU，负责采集和报告逻辑相关的错误信息，监控MCU的完整性状态，提供灵活的安全状态控制。MCU对检测模块检测的相关信号进行处理，判断是否超过预设阈值(达到故障等级)，若超过预设阈值，错误管理单元FCCU发出故障信号。本实用新型在现有的接触器控制电路的基础上增加第二控制电路，利用微控制单元MCU中的错误管理单元FCCU发出的故障信号作为断开接触器的触发信号，在MCU无法正常工作时也能够控制接触器断开，降低失效率。
如图3所示，所述故障信号电路包括电源芯片SBC和第一电阻R1；所述电源芯片SBC与所述微控制单元MCU的错误管理单元FCCU相连；所述第一电阻R1的第一端与所述电源芯片SBC的第一故障信号接口FS0B相连，所述第一电阻R1的第二端与所述隔离电路的输入端相连。可选地，所述故障信号电路还包括第二电阻R2，所述第二电阻R2的第一端与所述电源芯片SBC的第二故障信号接口FS1B相连，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电阻R1的第二端以及所述隔离电路的输入端相连。可选地，所述故障信号电路还包括第三电阻R3，所述第三电阻R3的第一端与所述第一电阻R1的第二端、所述第二电阻R2的第二端以及所述隔离电路的输入端相连，所述第三电阻R3的第二端接地。
所述隔离电路包括光电耦合器，所述光电耦合器的输入端与所述故障信号电路的输出端连接，所述光电耦合器的输出端与所述接触器连接。可选的，所述隔离电路还包括限流电阻，所述限流电阻布置于所述光电耦合器与所述故障信号电路之间。
所述接触器包括控制芯片，所述隔离电路的光电耦合器的输出端与所述控制芯片的电源输入接口相连。
本实用新型实施例通过微控制单元MCU的错误管理单元FCCU与电源芯片SBC相连，将FCCU发出的故障信号传递至电源芯片SBC，电源芯片SBC产生FS0B/FS1B信号，利用FS0B/FS1B信号控制接触器断开。正常运行状态下，FS0B/FS1B信号为高电平，故障信号电路不作用，接触器正常工作；当微控制单元MCU的错误管理单元FCCU发出故障信号时，FS0B/FS1B信号为低电平，在故障信号电路的作用下，使接触器控制芯片的电源输入引脚短路到地，接触器控制芯片停止工作，接触器断开。
此外，故障信号电路的第一电阻R1和第二电阻R2中任一个可以为不放置状态(Donot populate，DNP)，可根据电源芯片SBC的信号接口和具体需求来选择性放置；若电源芯片SBC只有FS0B信号接口或没有FS1B信号需求，则不放置第二电阻R2；若电源芯片SBC只有FS1B信号接口或没有FS0B信号需求，则不放置第一电阻R1。
本实用新型实施例还提供一种电池管理系统，包括上述的接触器控制电路。
以上结合附图详细描述了本实用新型实施例的可选实施方式，但是，本实用新型实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型实施例的技术构思范围内，可以对本实用新型实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型实施例的保护范围。此外，本实用新型实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型实施例的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (8)
1.一种接触器控制电路，包括微控制单元和第一控制电路，所述微控制单元通过所述第一控制电路与接触器连接，其特征在于，所述接触器控制电路还包括第二控制电路，所述微控制单元还通过所述第二控制电路与所述接触器连接；
所述第二控制电路包括故障信号电路和隔离电路，来自所述微控制单元的错误管理单元(FCCU)的故障信号依次通过所述故障信号电路和所述隔离电路传递至所述接触器。
2.根据权利要求1所述的接触器控制电路，其特征在于，所述故障信号电路包括电源芯片(SBC)和第一电阻(R1)；
所述电源芯片(SBC)与所述微控制单元(MCU)的所述错误管理单元(FCCU)相连；
所述第一电阻(R1)的第一端与所述电源芯片(SBC)的第一故障信号接口(FS0B)相连，所述第一电阻(R1)的第二端与所述隔离电路的输入端相连。
3.根据权利要求2所述的接触器控制电路，其特征在于，所述故障信号电路还包括第二电阻(R2)，所述第二电阻(R2)的第一端与所述电源芯片(SBC)的第二故障信号接口(FS1B)相连，所述第二电阻(R2)的第二端与所述第一电阻(R1)的第二端以及所述隔离电路的输入端相连。
4.根据权利要求3所述的接触器控制电路，其特征在于，所述故障信号电路还包括第三电阻(R3)，所述第三电阻(R3)的第一端与所述第一电阻(R1)的第二端、所述第二电阻(R2)的第二端以及所述隔离电路的输入端相连，所述第三电阻(R3)的第二端接地。
5.根据权利要求1所述的接触器控制电路，其特征在于，所述隔离电路包括光电耦合器，所述光电耦合器的输入端与所述故障信号电路的输出端连接，所述光电耦合器的输出端与所述接触器连接。
6.根据权利要求5所述的接触器控制电路，其特征在于，所述隔离电路还包括限流电阻，所述限流电阻布置于所述光电耦合器与所述故障信号电路之间。
7.根据权利要求5所述的接触器控制电路，其特征在于，所述接触器包括控制芯片，所述光电耦合器的输出端与所述控制芯片的电源输入接口相连。
8.一种电池管理系统，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的接触器控制电路。
Priority Applications (1)
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| CN201922457336.1U CN211252214U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 接触器控制电路及电池管理系统 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201922457336.1U Active CN211252214U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 接触器控制电路及电池管理系统 |
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| CN (1) | CN211252214U (zh) |
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2019
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