CN219800743U - 一种车辆应急电源接触器驱动电路及应急电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆应急电源领域，具体涉及一种车辆应急电源接触器驱动电路及应急电源电路。本实用新型通过第二接触器由驱动信号供电吸合，而第一接触器通过第二接触器连接到应急电源的设置，使得BMS驱动电路输出的电流值仅需满足第二接触器吸合的条件即可，并采用第二接触器的主触点通路时接通的电源电流达到第一接触器线圈吸合的条件，相当于通过第二接触器将较小的BMS输出的驱动电流值转化为较大的应急电源电流值作为主接触器的驱动，无需增加BMS控制板的成本及体积即可解决高压回路中继电器线圈驱动电流过大难以由BMS直接驱动的问题；并且本实用新型能够直接利用应急电源来驱动主接触器，无需采用其他外接电源，简单、成本低、可靠性高。

Description

一种车辆应急电源接触器驱动电路及应急电源电路

技术领域

本实用新型属于车辆应急电源领域，具体涉及一种车辆应急电源接触器驱动电路及应急电源电路。

背景技术

常规的接触器或继电器驱动电路，常通过采用NPN型晶体管驱动，具体为晶体管的基极被输入高电平时，晶体管饱和导通，集电极变为低电平，因此继电器线圈通电，继电器触点吸合；当晶体管基极被输入低电平时，晶体管截止，接触器或继电器线圈断电，触点断开。

而在车辆应急电源领域，特别是24V装甲车辆的应急电源，因为应急启动电源的启动电流常温在800A以上，低温在2000A以上，所以，控制应急电源的主正回路接触器通常选用较大过流及切断能力的接触器，比如说额定400A～800A的接触器；这种接触器因自身过流切断能力的提高，本身体积、重量、主触点接触器面积、线圈体积等均增大，所以驱动接触器线圈的启动电流及持续电流增加，线圈启动需要4A以上电流。常规的晶体管驱动电路电流通常在2A以下，不满足对其驱动能力。

针对上述问题，常规的解决方法为增加并联的驱动晶体管，增加低压系统供电的DC/DC功率等，这些解决措施都会导致BMS控制板的成本及体积增加，且并联晶体管驱动还可能会导致电路可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车辆应急电源接触器驱动电路及应急电源电路，用于解决现有技术中车辆应急电源接触器的驱动方法导致BMS控制板的成本及体积增加、电路可靠性降低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种车辆应急电源接触器驱动电路，包括第一接触器和第二接触器；

所述第一接触器的主触点一端用于连接到电源的其中一极，另一端用于连接到负载；第一接触器的线圈一端用于连接到电源的另一极，另一端连接到第二接触器的主触点；所述电源为车辆应急电源；

所述第二接触器的主触点另一端用于连接到电源与第一接触器的主触点连接的一极；第二接触器的线圈一端用于连接到与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号输出端，另一端用于接地。

上述技术方案的有益效果为：通过第二接触器由驱动信号供电吸合，而第一接触器通过第二接触器连接到应急电源的设置，使得驱动信号的电流值仅需满足第二接触器吸合的条件即可，并采用第二接触器的主触点通路时接通的电源电流达到第一接触器线圈吸合的条件，相当于通过第二接触器将较小的驱动电流值转化为较大的应急电源电流值作为主接触器的驱动，无需增加驱动信号对应的控制板的成本及体积即可解决高压回路中继电器线圈驱动电流过大难以由控制信号直接驱动的问题；并且本实用新型能够直接利用应急电源来驱动第一接触器，无需采用其他外接电源，简单、成本低、可靠性高。

进一步地，还包括晶体管，所述晶体管用于串设在第一接触器的主触点与负载连接的回路上。

上述技术方案的有益效果为：由于铅酸电池与车载发电机并联时，启动瞬间可能会产生脉冲高压对锂电池组进行返充，此处设置二极管可以防止造成锂电池单体过压。

本实用新型还提供了一种车辆应急电源电路，包括电源和电源接触器驱动电路；所述电源接触器驱动电路包括第一接触器和第二接触器；

所述第一接触器的主触点一端连接到电源的其中一极，另一端用于连接到负载；第一接触器的线圈一端连接到电源的另一极，另一端连接到第二接触器的主触点；所述电源为车辆应急电源；

所述第二接触器的主触点另一端连接到电源与第一接触器的主触点连接的一极；第二接触器的线圈一端用于连接到与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号输出端，另一端用于接地。

上述技术方案的有益效果为：通过第二接触器由驱动信号供电吸合，而第一接触器通过第二接触器连接到应急电源的设置，使得驱动信号的电流值仅需满足第二接触器吸合的条件即可，并采用第二接触器的主触点通路时接通的电源电流达到第一接触器线圈吸合的条件，相当于通过第二接触器将较小的驱动电流值转化为较大的应急电源电流值作为主接触器的驱动，无需增加驱动信号对应的控制板的成本及体积即可解决高压回路中继电器线圈驱动电流过大难以由控制信号直接驱动的问题；并且本实用新型能够直接利用应急电源来驱动第一接触器，无需采用其他外接电源，简单、成本低、可靠性高。

进一步地，电源接触器驱动电路还包括晶体管，所述晶体管用于串设在第一接触器的主触点与负载连接的回路上。

上述技术方案的有益效果为：由于铅酸电池与车载发电机并联时，启动瞬间可能会产生脉冲高压对锂电池组进行返充，此处设置二极管可以防止造成锂电池单体过压。

附图说明

图1为本实用新型车辆应急电源电路实施例中车辆应急电源电路的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

车辆应急电源电路实施例

本实施例给出了一种车辆应急电源电路的技术方案，该车辆应急电源电路包括电源和电源接触器驱动电路；电源接触器驱动电路包括第一接触器KM1和第二接触器KM2，参照图1。

如图1所示，第一接触器KM1的主触点(即为图1中KM1对应的开关)一端用于连接到电源的其中一极，另一端用于连接到负载；第一接触器KM1的线圈(即为图1中KM1对应的线圈)一端用于连接到电源的另一极，另一端连接到第二接触器KM2的主触点；

第二接触器的主触点(即为图1中KM2对应的开关)另一端用于连接到电源与第一接触器的主触点连接的一极；第二接触器KM2的线圈(即为图1中KM2对应的线圈)一端用于连接到与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号输出端，另一端用于接地。

本实施例中，与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号由车辆BMS提供，电源为车辆应急电源，主要由电池组构成，主要为BMS、电源接触器驱动电路和负载电路提供电源电压，电池组一般额定24V，电压范围17V～30V之间。第一接触器KM1为大电流的主接触器，额定电流400A～800A，所以KM1的线圈驱动电流也比较大，如果直接通过BMS提供的驱动信号控制KM1接触器主触点吸合，则意味着BMS驱动控制回路的电流需要增大到能使KM1主触点吸合的条件，那么BMS板电源模块功率需要增大，BMS尺寸变大，成本增加，散热需求增大；因此除第一接触器KM1外还设置了第二接触器KM2，则本实施例的车辆应急电源电路的工作过程如下：

需要车辆应急电源启动上电时BMS持续输出驱动信号，使KM2线圈通电，则KM2接触器主触点吸合，KM1的线圈、KM2的主触点以及电池组构成的回路通电，此时KM1线圈通电，使得KM1主触点吸合，车辆应急电源启动上电成功；当需要车辆应急电源启动下电时BMS停止输出驱动信号，使得KM2线圈无供电，则KM2主触点断开，此时KM1的线圈、KM2的主触点以及电池组构成的回路断电，KM1线圈停止供电，KM1主触点断开，启动电源下电成功。

由此可见，本实施例的车辆应急电源电路通过第一接触器KM1和第二接触器KM2的设置，使得BMS驱动电路输出的电流值仅需满足第二接触器KM2线圈吸合的条件即可，由于不直接对应急电源进行控制，对第二接触器KM2的体积、重量、主触点接触器面积、线圈体积等要求均较低，因此第二接触器KM2线圈的吸合电流可以设计的较小，采用KM2的主触点通路时接通的电源电流达到KM1线圈吸合的条件，相当于通过KM2将较小的BMS输出的驱动电流值转化为较大的应急电源电流值作为主接触器KM1的驱动，无需增加BMS控制板的成本及体积即可解决高压回路中继电器线圈驱动电流过大难以由BMS直接驱动的问题，并且能够直接利用应急电源来驱动主接触器KM1，无需采用其他外接电源，简单、成本低、可靠性高。

本实施例中，电源接触器驱动电路还包括晶体管，晶体管用于串设在第一接触器的主触点与负载连接的回路上，如图1所示，晶体管为二极管，其阳极与KM1连接，阴极与负载连接，作为KM1作为接触器时的二极管驱动电路，高电平情况下导通，低电平情况下截止。由于铅酸电池与车载发电机并联时，启动瞬间可能会产生脉冲高压对锂电池组进行返充，此处设置二极管可以防止造成锂电池单体过压。

车辆应急电源接触器驱动电路实施例

本实施例给出了一种车辆应急电源接触器驱动电路，该车辆应急电源接触器驱动电路包括第一接触器KM1和第二接触器KM2；

第一接触器KM1的主触点一端用于连接到电源的其中一极，另一端用于连接到负载；第一接触器KM1的线圈一端用于连接到电源的另一极，另一端连接到第二接触器KM2的主触点；

第二接触器的主触点另一端用于连接到电源与第一接触器的主触点连接的一极；第二接触器KM2的线圈一端用于连接到与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号输出端，另一端用于接地。

本实施例中，与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号由车辆BMS提供，电源为车辆应急电源，主要由电池组构成，主要为BMS、电源接触器驱动电路和负载电路提供电源电压，电池组一般额定24V，电压范围17V～30V之间。第一接触器KM1为大电流的主接触器，额定电流400A～800A，所以KM1的线圈驱动电流也比较大，如果直接通过BMS提供的驱动信号控制KM1接触器主触点吸合，则意味着BMS驱动控制回路的电流需要增大到能使KM1主触点吸合的条件，那么BMS板电源模块功率需要增大，BMS尺寸变大，成本增加，散热需求增大；因此除第一接触器KM1外还设置了第二接触器KM2，则本实施例的车辆应急电源电路的工作过程如下：

需要车辆应急电源启动上电时BMS持续输出驱动信号，使KM2线圈通电，则KM2接触器主触点吸合，KM1的线圈、KM2的主触点以及电池组构成的回路通电，此时KM1线圈通电，使得KM1主触点吸合，车辆应急电源启动上电成功；当需要车辆应急电源启动下电时BMS停止输出驱动信号，使得KM2线圈无供电，则KM2主触点断开，此时KM1的线圈、KM2的主触点以及电池组构成的回路断电，KM1线圈停止供电，KM1主触点断开，启动电源下电成功。

由此可见，本实施例的车辆应急电源接触器驱动电路通过第一接触器KM1和第二接触器KM2的设置，使得BMS驱动电路输出的电流值仅需满足第二接触器KM2线圈吸合的条件即可，由于不直接对应急电源进行控制，对第二接触器KM2的体积、重量、主触点接触器面积、线圈体积等要求均较低，因此第二接触器KM2线圈的吸合电流可以设计的较小，采用KM2的主触点通路时接通的电源电流达到KM1线圈吸合的条件，相当于通过KM2将较小的BMS输出的驱动电流值转化为较大的应急电源电流值作为主接触器KM1的驱动，无需增加BMS控制板的成本及体积即可解决高压回路中继电器线圈驱动电流过大难以由BMS直接驱动的问题，并且能够直接利用应急电源来驱动主接触器KM1，无需采用其他外接电源，简单、成本低、可靠性高。

本实施例中，车辆应急电源接触器驱动电路还包括晶体管，晶体管用于串设在第一接触器的主触点与负载连接的回路上，如图1所示，晶体管为二极管，其阳极与KM1连接，阴极与负载连接，作为KM1作为接触器时的二极管驱动电路，高电平情况下导通，低电平情况下截止。

本实用新型具有以下特点：

通过第二接触器KM2由驱动信号供电吸合，而第一接触器KM1通过第二接触器KM2连接到应急电源的设置，使得BMS驱动电路输出的电流值仅需满足第二接触器KM2线圈吸合的条件即可，由于不直接对应急电源进行控制，对第二接触器KM2的体积、重量、主触点接触器面积、线圈体积等要求均较低，因此第二接触器KM2线圈的吸合电流可以设计的较小，采用KM2的主触点通路时接通的电源电流达到KM1线圈吸合的条件，相当于通过KM2将较小的BMS输出的驱动电流值转化为较大的应急电源电流值作为主接触器KM1的驱动，无需增加BMS控制板的成本及体积即可解决高压回路中继电器线圈驱动电流过大难以由BMS直接驱动的问题，并且能够直接利用应急电源来驱动主接触器KM1，无需采用其他外接电源，简单、成本低、可靠性高。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。

Claims (4)

1.一种车辆应急电源接触器驱动电路，其特征在于，包括第一接触器和第二接触器；

所述第一接触器的主触点一端用于连接到电源的其中一极，另一端用于连接到负载；第一接触器的线圈一端用于连接到电源的另一极，另一端连接到第二接触器的主触点；所述电源为车辆应急电源；

所述第二接触器的主触点另一端用于连接到电源与第一接触器的主触点连接的一极；第二接触器的线圈一端用于连接到与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号输出端，另一端用于接地。

2.根据权利要求1所述的车辆应急电源接触器驱动电路，其特征在于，还包括晶体管，所述晶体管用于串设在第一接触器的主触点与负载连接的回路上。

3.一种车辆应急电源电路，其特征在于，包括电源和电源接触器驱动电路；所述电源接触器驱动电路包括第一接触器和第二接触器；

所述第一接触器的主触点一端连接到电源的其中一极，另一端用于连接到负载；第一接触器的线圈一端连接到电源的另一极，另一端连接到第二接触器的主触点；所述电源为车辆应急电源；

所述第二接触器的主触点另一端连接到电源与第一接触器的主触点连接的一极；第二接触器的线圈一端用于连接到与车辆应急电源接触器驱动对应的驱动信号输出端，另一端用于接地。

4.根据权利要求3所述的车辆应急电源电路，其特征在于，电源接触器驱动电路还包括晶体管，所述晶体管用于串设在第一接触器的主触点与负载连接的回路上。