[發明專利]車用高壓電絕緣電阻測量電路

有效

• 申請號: 200810038791.1
• 申請日: 2008-06-11
• 公開（公告）號: CN101603986A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 王潘;張文斌;曹寶健;張劍鋒;樊曉松
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R31/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種車用高壓電絕緣電阻測量電路。?

背景技術

相對于傳統的汽油機動力汽車，新興的新能源汽車能源部件是高壓的動力蓄電池組，那么作為一種高壓系統，其安全的關鍵指標就是其絕緣程度的良好；所以高壓系統的絕緣電阻測量技術可以判斷出當前系統的絕緣狀態是否良好，以及絕緣狀態的變化情況。而現有技術只能判斷出高壓系統絕緣狀態是否漏電，不能判斷出是高壓系統的正極漏電還是負極漏電或者是雙極同時漏電；而本文中的絕緣電阻測量技術能夠清晰的測量出高壓系統的正極、負極及雙極對車身的絕緣電阻。?

發明內容

本發明的目的是提供了一種車用高壓電絕緣電阻測量電路，解決了現有的技術無法判斷具體是高壓系統那一級漏電的問題。?

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：?

本發明公開了一種車用高壓電絕緣電阻測量電路，包括高壓切換單元以及測量單元：所述的高壓切換單元包括三個雙路光繼電器C1、C2、C3，以及一個濾波器；測量單元包括一個差分放大電路測量通道，以及兩個跟隨電路測量通道。?

被測試系統與所述雙路光繼電器C1的一路輸出相連接，高壓信號經過所述雙路光繼電器C1，再經所述濾波器后分別接所述雙路光繼電器C2、C3，所述雙路光繼電器C3的輸出與差分放大電路測量通道相連接，所述雙路光繼電器C2的兩路輸出分別與所述兩個跟隨電路測量通道相連接。所述的差分放大電路測量通道由運算放大器U1組成的差分放大電路構成；所述的兩個跟隨電路測量通道分別由運算放大器U2A組成的差分放大電路以及由運算放大器U2B組成的差分放大電路所構成，其中運算放大器U2A的輸入電阻與所述被測量系統正極電阻RP并聯，運算放大器U2B的輸入?電阻與所述被測量系統負極電阻RN并聯。?

所述的雙路光繼電器C1、C2、C3分別由MCU控制。測量單元的各測量通道的輸出經A/D轉換后，輸出至MCU。?

本發明的優點在于：?

專利的新穎性：本發明實現了高壓系統對地的絕緣電阻數值的測量，通過人機交付界面，能夠清晰的知道高壓系統絕緣是否良好，以及高壓系統的實際絕緣電阻；?

專利的創造性：本發明利用光電隔離器件，實現了測量時僅短時引入測量系統的內阻加載在被測量的高壓系統上，不測量時，通過切斷光電隔離器件，實現了測量系統與被測量系統的完全隔離；?

實用性：本發明適用于有安全電壓要求的高壓系統，尤其是電動汽車的高壓電安全管理。?

附圖說明

圖1是本發明測量電路的高壓切換單元的電路圖；?

圖2是本發明測量電路的測量單元的電路圖。?

具體實施方式

以下結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。?

如圖1、2所示的一種車用高壓電絕緣電阻測量電路，被測試系統與其通過3根線相連接，分別是高壓系統正極HighVoltage+，高壓系統負極HighVoltage-，大地Earth；其中被測試系統的正極對大地電阻為RP，負極對大地的電阻為RN；測試系統主要分為兩大部分，一部分是高壓切換電路，由智能MCU控制；另一部分是測量電路，測量模擬信號并轉換成數字信號供MCU進行計算。?

該電路實現方法如下：?

1.MCU控制雙路光繼電器C1和C3全導通，C2關閉；高壓信號通過光繼電器C1經C4、C5、C6、C7、C15、C16及共模電感L1組成的EMI濾波器和光繼電器C3，濾波后高壓信號傳遞到高精度運算放大器U1組成的差分放大電路，產生模擬信號AN1至數模轉換，得到被測試系統的總電壓U；?

2.MCU控制雙路光繼電器C1全導通，C2第一路導通，C2第二路和C3關閉；?此時被測量系統正極電阻RP與測量系統的電阻R1(由R10、R11、R12、R16串聯組成)并聯后，與負極電阻RN組成分壓，通過運算放大器U2A組成的跟隨電路，產生模擬信號AN2至數模轉換，得到被測試系統的正極電壓U1；?

由圖1可知，?