CN213023340U - 电动汽车绝缘检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电动汽车领域，提供一种电动汽车绝缘检测电路，包括第一绝缘检测模块和第二绝缘检测模块；所述第一绝缘检测模块串联于电动汽车的动力电池的正极与车身地之间，所述第二绝缘检测模块串联于动力电池的负极与车身地之间；所述第一绝缘检测模块和所述第二绝缘检测模块均包括多个电阻检测单元和多个光耦单元；每一电阻检测单元包括并联连接的电阻和发光二极管，多个电阻检测单元的电阻依次串联连接；所述光耦单元与所述电阻检测单元的发光二极管一一对应，用于将发光二极管发出的光信号转换为电信号。本实用新型采用光电耦合方式实现电动汽车的高压绝缘阻值的快速检测，提高电动汽车的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车领域，具体地涉及一种电动汽车绝缘检测电路。
背景技术
电动汽车通过动力电池为动力装置提供电能，动力电池的电压高达几百伏，其电压等级远远超出了人体的安全电压等级，其中整车高压电的绝缘性能是高压电安全性的主要问题之一，如果整车绝缘失效使车身带电，对乘车人员的人身安全造成隐患；如果绝缘失效存在漏电，可能会使得高压部件外壳材料温度过高引发整车自燃和电池***的危害。
电动汽车绝缘检测的方法较多，但大多绝缘检测回路由于存在电容的干扰，导致测量绝缘阻值耗时较长，时效性较低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电动汽车绝缘检测电路，以快速检测电动汽车的高压绝缘阻值。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种电动汽车绝缘检测电路，包括绝缘检测模块，所述绝缘检测模块有两个，分别为第一绝缘检测模块和第二绝缘检测模块；所述第一绝缘检测模块串联于电动汽车的动力电池的正极与车身地之间，所述第二绝缘检测模块串联于所述动力电池的负极与车身地之间；
所述第一绝缘检测模块和所述第二绝缘检测模块均包括多个电阻检测单元和多个光耦单元；每一电阻检测单元包括并联连接的电阻和发光二极管，多个所述电阻检测单元的电阻依次串联连接；所述光耦单元与所述电阻检测单元的发光二极管一一对应，用于将所述发光二极管发出的光信号转换为电信号。
进一步地，多个所述电阻检测单元的电阻的电阻值均不相同。
进一步地，多个所述电阻检测单元的电阻的电阻值按所述电阻的串联连接顺序依次呈两倍递增。
进一步地，所述电阻检测单元还包括自恢复保险丝，所述自恢复保险丝与所述发光二极管串联连接。
进一步地，所述光耦单元包括光敏二极管和电源，所述光敏二极管的正极与所述电源的正极连接，所述光敏二极管的负极通过译码器连接到所述电动汽车的电池管理***。
进一步地，所述电源的负极连接到接地端，该接地端与所述电池管理***的接地端共地。
进一步地，所述第一绝缘检测模块和所述第二绝缘检测模块还包括与各自的多个所述电阻检测单元串联连接的开关。
本实用新型提供的绝缘检测电路，通过多个电阻检测单元与多个光耦单元的光电耦合，来确定多个电阻检测单元的电阻对应的绝缘阻值，整体电路中不存在电容干扰，采用光电耦合方式实现电动汽车的高压绝缘阻值的快速检测，提高电动汽车的安全性。
本实用新型实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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是本实用新型实施例提供的电动汽车绝缘检测电路的应用位置示意图；
图2是本实用新型实施例提供的电动汽车绝缘检测电路的绝缘检测模块的电路原理图；
图3是本实用新型实施例提供的电动汽车绝缘检测电路的其中一路光耦单元的电路原理图。
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。
本文中的术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本文所述的“连接”用于表述两个部件之间的电功率连接或信号连接；“连接”可以是两个元件的直接连接，也可以是通过中间媒介 (例如导线)相连，还可以是通过第三个元件实现的间接连接。
图1是本实用新型实施例提供的电动汽车绝缘检测电路的应用位置示意图。如图1所示，本实施例提供一种电动汽车绝缘检测电路，包括绝缘检测模块，所述绝缘检测模块有两个，分别为第一绝缘检测模块和第二绝缘检测模块。所述第一绝缘检测模块串联于电动汽车的动力电池的正极PACK+与车身地之间，用于检测动力电池的正极与电动汽车的车身地之间的绝缘阻值 R＇；所述第二绝缘检测模块串联于所述动力电池的负极PACK-与车身地之间，用于检测动力电池的负极与电动汽车的车身地之间的绝缘阻值R〞。
图2是本实用新型实施例提供的电动汽车绝缘检测电路的绝缘检测模块的电路原理图。所述第一绝缘检测模块和所述第二绝缘检测模块均包括多个电阻检测单元和多个光耦单元。所述电阻检测单元包括并联连接的电阻和发光二极管，多个所述电阻检测单元的电阻依次串联连接。所述电阻检测单元还包括自恢复保险丝，所述自恢复保险丝与所述发光二极管串联连接。所述自恢复保险丝具有过流过热保护和自动恢复双重功能，用于对发光二极管进行保护，防止电流过大烧坏发光二极管。
如图2所示，本实施例的绝缘检测模块包括六个电阻检测单元，其中电阻包括Rx、R2x、R4x、R8x、R16x、R32x，发光二极管包括D1、D2、D3、 D4、D5、D6，自恢复保险丝包括Fuse1、Fuse2、Fuse3、Fuse4、Fuse5、Fuse6。 D1与Fuse1串联后与Rx并联组成第一电阻检测单元，D2与Fuse2串联后与 R2x并联组成第二电阻检测单元，D3与Fuse3串联后与R4x并联组成第三电阻检测单元，D4与Fuse4串联后与R8x并联组成第四电阻检测单元，D5与 Fuse5串联后与R16x并联组成第五电阻检测单元，D6与Fuse6串联后与R32x 并联组成第六电阻检测单元。所述绝缘检测模块还包括开关K1，开关K1 与六个电阻检测单元串联连接，用于开启或断开绝缘检测模块。开关K1可采用电磁感应式开关，以便于快速开启绝缘检测模块。
本实施例中，六个电阻检测单元的电阻的电阻值均不相同，六个电阻的电阻值按其串联连接顺序依次呈两倍递增，例如，Rx的电阻值为X，R2x 的电阻值为2X、R4x的电阻值为4X、R8x的电阻值为8X、R16x的电阻值为16X、R32x的电阻值为32X。绝缘检测模块的每个电阻的实际电阻值可根据动力电池的PACK电压来确定。假设PACK电压为400V，每个发光二极管的启动电压均为1.5V，PACK-到车身地的电阻R〞为200KΩ，这种条件下第五电阻检测单元的发光二极管D5被点亮，根据欧姆定律I＝U/R，可得到通过电阻R16x的电流值I16x＝1.5/16X，绝缘检测主回路的电流值I〞＝400/(200000+X+2X+4X+8X+16X+32X)＝400/(200000+63X)，电动汽车未启动时发动机M没有电流通过，此时I16x＝I〞，可计算得到X的值，从而确定电阻Rx、R2x、R4x、R8x、R16x、R32x的电阻值。以上述的实际情况为例， PACK-到车身地的绝缘阻值正常(200KΩ)时，与电阻R16x并联的发光二极管D5被点亮，可计算得到电阻R16x的电流值，从而得到主回路的电流值，根据欧姆定律R＝U/I可计算出整体电路的总电阻值，总电阻值减去绝缘检测电路中已知的电阻值的差值就是电阻R16x(发光二极管D5点亮)对应的绝缘阻值。同理，可计算出电阻Rx、R2x、R4x、R8x对应的绝缘阻值。
所述绝缘检测模块还包括多个光耦单元，多个光耦单元与多个电阻检测单元的发光二极管一一对应，用于将发光二极管发出的光信号转换为电信号。图3是本实用新型实施例提供的电动汽车绝缘检测电路的其中一路光耦单元的电路原理图，图3中展示了第五电阻检测单元的发光二极管与其相对应的光耦单元的光电耦合关系。如图3所示，光耦单元包括光敏二极管VD5 和电源，光敏二极管VD5与发光二极管D5相对应，光敏二极管VD5的正极与电源的正极连接，光敏二极管VD5的负极通过译码器连接到电动汽车的电池管理***BMS。光耦单元的电源的负极连接到接地端GND，该接地端 GND与电池管理***BMS的接地端共地。光耦单元将发光二极管发出的光信号转换为电信号传递给BMS，BMS根据电信号得出相对应的绝缘阻值传递给整车。
本实用新型实施例提供的绝缘检测电路，通过多个电阻检测单元与多个光耦单元的光电耦合，来确定多个电阻检测单元的电阻对应的绝缘阻值，整体电路中不存在电容干扰，采用光电耦合方式实现电动汽车的高压绝缘阻值的快速检测，提高电动汽车的安全性。
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。
Claims (7)
1.一种电动汽车绝缘检测电路，包括绝缘检测模块，其特征在于，所述绝缘检测模块有两个，分别为第一绝缘检测模块和第二绝缘检测模块；
所述第一绝缘检测模块串联于电动汽车的动力电池的正极与车身地之间，所述第二绝缘检测模块串联于所述动力电池的负极与车身地之间；
所述第一绝缘检测模块和所述第二绝缘检测模块均包括多个电阻检测单元和多个光耦单元；
每一电阻检测单元包括并联连接的电阻和发光二极管，多个所述电阻检测单元的电阻依次串联连接；
所述光耦单元与所述电阻检测单元的发光二极管一一对应，用于将所述发光二极管发出的光信号转换为电信号。
2.根据权利要求1所述的电动汽车绝缘检测电路，其特征在于，多个所述电阻检测单元的电阻的电阻值均不相同。
3.根据权利要求2所述的电动汽车绝缘检测电路，其特征在于，多个所述电阻检测单元的电阻的电阻值按所述电阻的串联连接顺序依次呈两倍递增。
4.根据权利要求1所述的电动汽车绝缘检测电路，其特征在于，所述电阻检测单元还包括自恢复保险丝，所述自恢复保险丝与所述发光二极管串联连接。
5.根据权利要求1所述的电动汽车绝缘检测电路，其特征在于，所述光耦单元包括光敏二极管和电源，所述光敏二极管的正极与所述电源的正极连接，所述光敏二极管的负极通过译码器连接到所述电动汽车的电池管理***。
6.根据权利要求5所述的电动汽车绝缘检测电路，其特征在于，所述电源的负极连接到接地端，该接地端与所述电池管理***的接地端共地。
7.根据权利要求1所述的电动汽车绝缘检测电路，其特征在于，所述第一绝缘检测模块和所述第二绝缘检测模块还包括与各自的多个所述电阻检测单元串联连接的开关。
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN213023340U true CN213023340U (zh) | 2021-04-20 |
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Family Applications (1)
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| CN202021853316.2U Active CN213023340U (zh) | 2020-08-28 | 2020-08-28 | 电动汽车绝缘检测电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN213023340U (zh) |
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2020
- 2020-08-28 CN CN202021853316.2U patent/CN213023340U/zh active Active
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