[發(fā)明專利]一種汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源的電瓶夾安全管理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611216284.3
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106786895B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志敏
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州綠愷動(dòng)力電子科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 蘇州廣正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強(qiáng)

1.一種汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源的電瓶夾安全管理系統(tǒng)，用于汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源的電池組和電瓶夾的安全管理，其特征在于，包括：控制器和電瓶夾系統(tǒng)，所述控制器和電瓶夾系統(tǒng)相連接以獲取并控制電瓶夾系統(tǒng)的執(zhí)行狀態(tài)，所述電瓶夾系統(tǒng)包括電瓶夾狀態(tài)識(shí)別單元和可控開關(guān)單元，所述電瓶夾狀態(tài)識(shí)別單元識(shí)別電瓶夾當(dāng)前狀態(tài)并反饋給控制器，可控開關(guān)單元接收控制器的控制信號，閉合或斷開線路；

所述電瓶夾狀態(tài)識(shí)別單元包括：

電阻R3和二極管D2串聯(lián)組成的小電流測試回路：電阻R3連接至控制器EN_Curr_S端，二極管D2連接至電瓶夾的正極Clamp+，當(dāng)控制器EN_Curr_S端輸出高電平時(shí)，將有電流沿二極管D2方向輸出至電瓶夾正極Clamp+，用于判斷電瓶夾是否空載；

電阻R2、MOS管Q1、電阻R1和二極管D1串聯(lián)組成的大電流測試回路：電阻R2連接至控制器EN_Curr_L端，用于接收控制器驅(qū)動(dòng)信號，打開或關(guān)閉MOS管Q1；MOS管Q1源極接電池組的正極BAT+，MOS管Q1漏極接電阻R1，經(jīng)二極管D1連接至電瓶夾正極Clamp+，當(dāng)控制器EN_Curr_L端輸出低電平時(shí)，MOS管Q1打開，電池組正極輸出一較大電流至電瓶夾正極，用于識(shí)別電瓶夾狀態(tài)為正負(fù)極短路，還是夾到無電瓶汽車；

光耦U1和電阻R4串聯(lián)組成的用于識(shí)別電瓶夾正負(fù)極接反的反向電壓測試回路，電阻R4連接至電瓶夾正極Clamp+，光耦U1連接至控制器IN_Clamp端，當(dāng)電瓶夾夾反向電壓時(shí)，光耦U1導(dǎo)通，控制器IN_Clamp端接收到低電平信號；

二極管D3、電阻R10、電阻R7和三極管Q2組成的用于識(shí)別電瓶夾是否夾正的正向電壓測試回路，二極管D3、電阻R10和電阻R7依次串聯(lián)在電瓶夾正極Clamp+和電瓶夾負(fù)極Clamp-之間，所述三極管Q2的基極連接在電阻R10和電阻R7之間，所述三極管Q2的集電極與光耦U1相連接，所述三極管Q2的發(fā)射極與電瓶夾負(fù)極Clamp-相連接，當(dāng)電瓶夾夾正向電壓時(shí)，三極管Q2導(dǎo)通，控制器IN_Clamp端接收到低電平信號；

電阻R5、電阻R6、電阻R8和二極管D4組成的分壓采樣電路，所述電阻R6和電阻R5串聯(lián)在控制器AD_Clamp端和電瓶夾正極Clamp+之間，電阻R8連接在控制器AD_Clamp端和電瓶夾負(fù)極Clamp-之間，二極管D4正極與電瓶夾負(fù)極Clamp-相連接，二極管D4負(fù)極連接在電阻R6和電阻R5之間，控制器AD_Clamp端采集具體電壓數(shù)值，做出電瓶夾狀態(tài)的進(jìn)一步判斷；

所述可控開關(guān)單元包括：

直流接觸器JK1，直流接觸器JK1觸點(diǎn)一端接電池組正極BAT+，另一端接電瓶夾正極Clamp+，用于連接或斷開電池組正極和電瓶夾的正極；

電阻R9、MOS管Q3組成的高端驅(qū)動(dòng)電路，電阻R9連接受控于控制器的EN_RL1端，電阻R9的另一端與MOS管Q3的柵極相連接，MOS管Q3源極連接電池組正極BAT+，漏極連接JK1線圈的一端；

電阻R11、MOS管Q5組成的低端驅(qū)動(dòng)電路，電阻R11連接并受控于控制器的EN_RL2端，電阻R11的另一端與MOS管Q5柵極相連接，MOS管Q5源極連接電池組負(fù)極BAT-，漏極連接JK1線圈的另一端，當(dāng)控制器驅(qū)動(dòng)MOS管Q3、MOS管Q5都開啟時(shí)，JK1閉合，電池組正極和電瓶夾正極連通；

二極管D6，陽極連接電瓶夾正極Clamp+，陰極連接MOS管Q3的漏極，用于維持JK1的閉合狀態(tài)：當(dāng)電池組正極和電瓶夾正極連通后，斷開Q3，由于電瓶夾正極有電壓，通過二極管D6能夠繼續(xù)保持JK1處于閉合狀態(tài)；

溫控開關(guān)RT1，常開型溫控器，將其置于電池組內(nèi)部，一端連接在電阻R11和MOS管Q5之間，另一端與電池組負(fù)極BAT-相連接，一旦電池組出現(xiàn)溫度過高，RT1會(huì)立即切換至閉合狀態(tài)，從而將Q5關(guān)斷，JK1也隨之?dāng)嚅_，避免電池組高溫放電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源的電瓶夾安全管理系統(tǒng)，其特征在于，所述可控開關(guān)單元還包括二極管D5，所述二極管D5陽極連接MOS管Q5漏極，二極管D5陰極連接MOS管Q3的漏極，用于JK1斷開時(shí)續(xù)流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源的電瓶夾安全管理系統(tǒng)，其特征在于，所述RT1一端還與控制器IN_TDS端相連接，將開關(guān)信息反饋至控制器IN_TDS端，用于將電池組過溫信息告知控制器，由控制器做出進(jìn)一步動(dòng)作。