CN218071061U - 一种新能源汽车高压过载检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新能源汽车高压过载检测装置，包括稳压管ZD1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、光耦U1、继电器K1、备用电源VCC；稳压管ZD1的阴极连接至新能源汽车的电池正向输出端BUS+，阳极经电阻R3、电阻R4连接至光耦U1发光端的其中一个端脚，发光端的另一个端脚连接至地，电阻R5一端连接电阻R3、电阻R4之间的节点，另一端接地；备用电源VCC经继电器K1的线圈、光耦U1的接收端、电阻R6连接至地；继电器K1的常闭触点串联于电池正向输出端BUS+。本实用新型使用纯模电实现，无经过MCU计算引入延迟，确保第一时间的保护响应。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新能源汽车高压过载检测装置。
背景技术
新能源汽车电池需要对其电压输出进行实时监测，在电压过载时进行保护。现有方案采用比较器方案或AD监测方案，比较器方案是通过将采样电压与基准进行比较，输出高低电平至MCU，由MCU根据电平高低做出决策/响应；AD监测方案则是通过AD模块采集电压数据至MCU，MCU内部程序设置阈值进行算法比较，进而做出决策/响应。两种方案都经过MCU决策，带来计算导致的延时，无法实现第一时间的保护动作。
实用新型内容
本实用新型为改善现有之不足，而提供一种新能源汽车高压过载检测装置。
为此，提供一种新能源汽车高压过载检测装置，包括稳压管ZD1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、光耦U1、继电器K1、备用电源VCC；所述稳压管ZD1的阴极连接至所述新能源汽车的电池正向输出端BUS+，阳极经电阻R3、电阻R4连接至光耦U1发光端的其中一个端脚，发光端的另一个端脚连接至地，所述电阻R5一端连接电阻R3、电阻R4之间的节点，另一端接地；所述备用电源VCC经继电器K1的线圈、光耦U1的接收端、电阻R6连接至地；所述继电器K1的常闭触点串联于所述电池正向输出端BUS+。
进一步的，还包括并联所述电阻R5的电容C1。
进一步的，所述线圈与光耦U1的接收端之间的节点连接至所述新能源汽车的车载管理系统。
进一步的，还包括电阻R1、电阻R2，所述新能源汽车的电池正向输出端BUS+经电阻R1、电阻R2连接至地，电阻R1、电阻R2之间的节点与所述车载管理系统相连。
进一步的，还包括与所述车载管理系统相连的电流互感器CT，电流互感器CT用于检测电池正向输出端BUS+处的输出电流。
进一步的，所述备用电源为纽扣电池。
当电池正向输出端BUS+没有发生电压过载时，光耦U1发光端失电不导通，继电器K1的线圈没有电流流过，常闭触点正常闭合。当电池正向输出端BUS+发生电压过载时，稳压管ZD1被击穿导通，使光耦U1发光端得电，继电器K1的线圈形成电流回路，常闭触点立即断开切断BUS+输出回路，实现过载保护。整个保护过程使用纯模电实现，无经过MCU计算引入延迟，确保第一时间的保护响应。
附图说明
图1为本实用新型新能源汽车高压过载检测装置的电路结构示意图。
具体实施方式
下文结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。
本实施例的新能源汽车高压过载检测装置的电路结构如图1所示，稳压管ZD1的阴极连接新能源汽车的电池正向输出端BUS+，ZD1的阳极经电阻R3、电阻R4连接至光耦U1发光端的其中一个端脚，发光端的另一个端脚连接至地。电阻R5一端连接电阻R3、电阻R4之间的节点，另一端接地。备用电源VCC经继电器K1的线圈、光耦U1的接收端、电阻R6连接至地，继电器K1的常闭触点串联于电池正向输出端BUS+。当电池正向输出端BUS+没有发生电压过载时，光耦U1发光端失电不导通，继电器K1的线圈没有电流流过，常闭触点正常闭合。当电池正向输出端BUS+发生电压过载时，稳压管ZD1被击穿导通，使光耦U1发光端得电，继电器K1的线圈形成电流回路，常闭触点立即断开切断BUS+输出回路，实现过载保护。整个保护过程使用纯模电实现，无经过MCU计算引入延迟，确保第一时间的保护响应。上述中，ZD1的型号根据实际进行选取，主要考虑其稳压值要与设定的过载电压阈值进行进行匹配。
上述中，线圈取能于备用电源VCC，考虑到检测装置提交小的需求，可以将备用电源VCC选用为纽扣电池来控制整体体积。
作为改进方案，可以在电阻R5上并联一电容C1来缓冲击穿时的电压突变，并将突变尖峰导入至地。
作为另一种改进方案，可以将线圈与光耦U1的接收端之间的节点连接至新能源汽车的车载管理系统，在强制断路时通过该处节点的电平变化以中断触发通知车载管理系统，车载管理系统根据该信号进行后续响应操作。进一步的，设置新能源汽车的电池正向输出端BUS+经电阻R1、电阻R2连接至地，电阻R1、电阻R2之间的节点与车载管理系统相连，用于常态下车载管理系统对车载管理系统的电压监测，此外，还可以设置电流互感器CT，电流互感器CT套在电池正向输出端BUS+为车上设备供电的电线上，并与车载管理系统相连，用于常态下车载管理系统对电池正向输出端BUS+处的输出电流进行监测。
上述具体实施例仅仅是本实用新型的几种优选的实施例，基于本实用新型的技术方案和上述实施例的相关启示，本领域技术人员可以对上述具体实施例做出多种替代性的改进和组合。
Claims (6)
1.一种新能源汽车高压过载检测装置，其特征在于，
包括稳压管ZD1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、光耦U1、继电器K1、备用电源VCC；
所述稳压管ZD1的阴极连接至所述新能源汽车的电池正向输出端BUS+，阳极经电阻R3、电阻R4连接至光耦U1发光端的其中一个端脚，发光端的另一个端脚连接至地，所述电阻R5一端连接电阻R3、电阻R4之间的节点，另一端接地；
所述备用电源VCC经继电器K1的线圈、光耦U1的接收端、电阻R6连接至地；
所述继电器K1的常闭触点串联于所述电池正向输出端BUS+。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压过载检测装置，其特征在于：还包括并联所述电阻R5的电容C1。
3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压过载检测装置，其特征在于：所述线圈与光耦U1的接收端之间的节点连接至所述新能源汽车的车载管理系统。
4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车高压过载检测装置，其特征在于：还包括电阻R1、电阻R2，所述新能源汽车的电池正向输出端BUS+经电阻R1、电阻R2连接至地，电阻R1、电阻R2之间的节点与所述车载管理系统相连。
5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车高压过载检测装置，其特征在于：还包括与所述车载管理系统相连的电流互感器CT，电流互感器CT用于检测电池正向输出端BUS+处的输出电流。
6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车高压过载检测装置，其特征在于：所述备用电源为纽扣电池。
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