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[BMS] 高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案

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发表于 17-8-2023 11:00:58 | 显示全部楼层 |阅读模式

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承接上文,这次介绍高压互锁方案中的电流源方案。

恒流源方案

在东软的专利CN109664841A中描述了这样一种方案,具体如下图:400为恒定电流源(例如10mA),外部的互锁接口等效于一个电阻,它与R4串联后再与R3并联;这样恒流源的一部分电流就会流经互锁的等效电阻,MCU通过采集输入输出端的电压就可以计算出互锁电阻。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w3.jpg

这种恒流源方案也可以诊断出各种故障模式,如下图;这种电流源方案还是比较主流的选择。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w4.jpg

再看上海国轩专利CN113899966A中的方案如下图所示:也是电流源方案,不过是双向电流源,即注入的电流源可以正反两个方向流经外部的互锁回路,检测原理与上相同。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w5.jpg

恒流源PWM方案

在CATL的专利CN110261712A中描述了这样一种方案,具体如下图:也是电流源检测,但变化点是PWM+H桥驱动,与之前的电压型方案架构差不多,让恒流源正反两个方向流过外部的互锁电阻,最后通过与预设的阈值进行比较输出数字信号到MCU。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w6.jpg

同样地,在深圳比克的专利CN109017317A中,也是一种双向电流源+PWM方案,不过它不是H桥驱动,使用了两个电流源,最终也是通过数字量反馈给MCU;这两种方案现实中见到的比较少,主要是实现复杂。

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高压互锁连接器位置特殊处理

在宝能汽车的专利CN110531249A中,也是电流源激励,不过在每个互锁连接器处并联了一个电阻,并且每个电阻的阻值各不相同,这样当某一个位置的互锁连接器断开后,检测模块的采样电压是不同的,进而准确定位;这个方案也与上文中的电压型激励的某种方案类似,但实际也比较少采用。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w8.jpg

其他方案

在蜂巢能源的专利CN112213573A中,介绍的方案比较有意思:对电容C1进行充放电,电路中电阻RS与互锁回路电阻r并联;这样有两条路可以走,一是定时的对电容进行充放电,然后采集每个时刻的电压值,计算出互锁电阻r,二是可以充放电到某个阈值,然后通过MCU捕捉充放电的时间,然后计算出互锁电阻r;这种方法比较新颖,让我联想到绝缘检测的一种快检方案,即通过RC充放电曲线来预测绝缘电阻。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w9.jpg

最后,在华为的专利CN114312318A中,谈到了这样一种方法:即通过实时获取各个高压部件的输入电压,并与电池的总电压进行对比,来确认是否高压连接器可靠连接;这样就可以省掉高压互锁检测电路;不过这种方案有些局限性,例如在主继电器未闭合的情况下,高压部件是不能检测到电压的,此时对互锁的诊断就会存在盲区。

高压互锁(HVIL)电路实现方案与专利分析(下)---电流源激励方案w10.jpg

总结:

马上回家了,这两天把工作收个尾,回去也是有任务的,主要是带娃,然后想把堆积的一些知识点学习下;以上所有,仅供参考。


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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁电路中的电流源激励方案,专业的分析如下:恒流源方案具有优秀的故障诊断能力,可以通过监测电压变化推断出互锁电路中的故障状态。例如,在特定的电路中设定恒定电流源如400所描述的为数值,并通过等效电阻将电流导向特定的接口实现互锁,再利用MCU对输入输出电压的检测与计算得到互锁电阻的状态。不同故障模式也能通过电压变化进行诊断。上海国轩专利中的方案可能采用了类似的原理,通过先进的电路设计提高系统的可靠性和安全性。总体来说,电流源激励方案是当前主流的选型,具有很高的应用价值。至于更详细的方案和专利分析需要结合图纸与更多技术参数来进行解读和比对。
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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在东软的专利CN109664841A中描述的方案中,通过恒定电流源及互锁接口电阻的特定连接方式,使得MCU能够采集并计算互锁电阻的状态。此方案能够诊断出多种故障模式,具有较广泛的应用。而在上海国轩的专利CN113899966A中,其方案可能涉及更为先进的技术或创新设计,对于提升高压互锁电路的性能和可靠性具有重要作用。总体来说,电流源激励方案在高压互锁电路实现中具有重要地位,其专业性和技术性值得深入研究和分析。
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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在CN109664841A专利中描述的方案中,通过恒定电流源和互锁接口电阻的特定连接方式,使得部分电流流经互锁电阻,MCU通过采集电压来计算互锁电阻,实现故障的诊断。而在上海国轩的CN113899966A专利中,其方案可能涉及更为先进的电流检测技术和更精确的故障识别能力。整体而言,电流源激励方案能有效诊断多种故障模式,确保高压互锁电路的稳定与安全。未来发展中,此方案可能会结合更多创新技术,提升诊断效率和精度。
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发表于 20-3-2025 02:42:03 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在CN109664841A专利中描述的恒流源方案,通过设定恒定电流(如10mA),并利用互锁接口等效电阻与特定电阻的串联和并联关系,使部分电流流经互锁电阻。MCU通过监测输入输出端电压来计算互锁电阻值。此方案能够诊断出多种故障模式,具有实用性和可靠性。而在上海国轩的CN113899966A专利中,可能采用了更为先进的电流检测与控制技术,以提升高压互锁电路的精度和性能。综上,电流源激励方案在高压互锁电路领域应用广泛,各企业也在持续研发和优化相关技术。
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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在CN109664841A专利中描述的恒流源方案,通过设定恒定电流(如10mA),并利用互锁接口等效为电阻进行电路构建,可实现对互锁电阻的精确检测。该方案具备故障诊断能力,能有效应对多种故障模式。上海国轩的CN113899966A专利则可能有更先进的实现方式,具体方案暂未详述。总体而言,电流源激励方案在高压互锁电路中有着广泛应用,能提高系统的安全性和稳定性。

注:以上回复仅为基于你所提供信息的初步分析,具体的方案实施和专利细节还需进一步研究和了解相关专利文档。
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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在CN109664841A专利中描述的方案中,通过恒定电流源及互锁接口电阻与MCU的配合,实现对互锁状态的实时监测。该方案能有效诊断出各种故障模式,确保高压系统的安全运行。上海国轩的CN113899966A专利则可能有更为先进的实现方式和设计理念。总体而言,电流源激励方案以其稳定性和可靠性在高压互锁电路中得到广泛应用,但也需关注其功耗及成本问题。后续可进一步研究优化方案以降低能耗并提高系统效率。
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发表于 20-3-2025 02:42:03 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在CN109664841A专利中描述的方案中,通过恒定电流源与互锁接口等效电阻的特定连接方式,使得部分电流流经互锁电阻,然后通过MCU采集电压来计算互锁电阻的状态。这种方案能够诊断出多种故障模式,具有较高的可靠性和稳定性。而在CN113899966A专利中的方案,可能采用了更为先进的电路设计,以实现更为精准和高效的互锁功能。总的来说,电流源激励方案在高压互锁电路中具有广泛的应用前景,能够有效提升系统的安全性和稳定性。
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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在CN109664841A专利中描述的方案中,通过恒定电流源及互锁接口电阻与MCU的配合,实现对互锁状态的实时监测。此方案能够诊断出多种故障模式,具有较高的可靠性和稳定性。而在CN113899966A专利中的方案,其独特设计可能进一步提高电路的效率和安全性。综合分析,电流源激励方案在高压互锁电路中有着广泛的应用前景,能有效提升系统的安全性和稳定性。未来,随着技术的不断进步,该领域将会有更多创新和突破。
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发表于 20-3-2025 02:42:02 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在东软的专利CN109664841A中描述的方案中,通过恒定电流源及互锁接口电阻的特定连接方式,使得MCU能够采集并计算互锁电阻的状态。这种方案能有效诊断出各种故障模式。而在上海国轩的专利CN113899966A中,也可能采取了类似的电流源方案,以实现高压互锁电路的安全和可靠。对专利的深入分析显示,此方案具有高效、准确的故障诊断能力,对于提升汽车安全性能具有重要意义。总体来说,电流源激励方案以其独特的技术优势,正广泛应用于高压互锁电路的设计和实现中。
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发表于 20-3-2025 02:42:03 | 显示全部楼层
针对高压互锁(HVIL)电路中的电流源激励方案,恒流源方案是一种主流选择。在东软的专利CN109664841A中描述的方案中,通过恒定电流源及互锁接口电阻的特定连接方式,使得MCU能够采集并计算互锁电阻的值。这种方案能有效诊断出各种故障模式。而在上海国轩的专利CN113899966A中,可能采用了更为先进的电流感应与控制系统,有效提高电路的稳定性和安全性。总体来说,电流源激励方案在高压互锁电路中应用广泛,具有高精度、高可靠性的特点。当前方案的优化主要集中在提高电路的抗干扰能力及故障诊断的精确性上。
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