[發明專利]一種高壓采樣系統和方法

有效

• 申請號: 201810042623.3
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108562786B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 楊鵬
• 申請（專利權）人: 廣州小鵬汽車科技有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R15/04;G01R15/14
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

1.一種高壓采樣系統，其特征在于，用于對電動汽車的電池組進行采樣，包括：

第一電壓采樣電路，用于對待測電壓的電壓信號進行隔離降壓，然后對降壓后的電壓信號進行信號調理，并輸出第一采樣信號；

第二電壓采樣電路，用于對所述待測電壓的電壓信號進行分壓和信號調理，并輸出第二采樣信號，或者用于直接對所述待測電壓的電壓信號進行隔離采樣，并輸出第二采樣信號；

MCU，用于根據第一采樣信號和第二采樣信號確定所述待測電壓的輸出電壓；

所述第一電壓采樣電路包括斬波電路、高頻變壓器和第一信號調理電路，所述斬波電路對待測電壓的電壓信號進行斬波，輸出一個PWM波到高頻變壓器的原邊繞組，所述PWM波從高頻變壓器的原邊繞組耦合到高頻變壓器的第一副邊繞組，產生第一輸出信號，所述第一信號調理電路對所述第一輸出信號進行信號調理，并輸出第一采樣信號；

所述高頻變壓器還包括第二副邊繞組，所述高頻變壓器的第二副邊繞組連接有電源輸出電路。

2.根據權利要求1所述的一種高壓采樣系統，其特征在于：所述第二電壓采樣電路，包括分壓電路和第二信號調理電路，所述分壓電路連接在待測電壓的兩端對待測電壓的電壓信號進行分壓，并產生第二輸出信號，所述第二調理電路對所述第二輸出信號進行信號調理，并輸出第二采樣信號。

3.根據權利要求1所述的一種高壓采樣系統，其特征在于：所述第二電壓采樣電路，包括第三信號調理電路、隔離式電壓采樣單元和第四信號調理電路，所述第三信號調理電路直接對待測電壓的電壓信號進行信號調理，并向隔離式電壓采樣單元端輸出第三輸出信號，所述第三輸出信號通過隔離式電壓采樣單元耦合到第四信號調理電路，所述第四信號調理電路對經過耦合的第三輸出信號進行信號調理，并輸出第二采樣信號。

4.一種高壓采樣方法，其特征在于，用于對電動汽車的電池組進行采樣，包括以下步驟：

通過第一電壓采樣電路對待測電壓的電壓信號進行隔離降壓，然后對降壓后的電壓信號進行信號調理，并輸出第一采樣信號；

通過第二電壓采樣電路對待測電壓的電壓信號進行分壓和信號調理，并輸出第二采樣信號，或者通過第二電壓采樣電路直接對待測電壓的電壓信號進行隔離采樣，并輸出第二采樣信號；

根據第一采樣信號和第二采樣信號確定所述待測電壓的輸出電壓；

所述通過第一電壓采樣電路對待測電壓的電壓信號進行隔離降壓，然后對降壓后的電壓信號進行信號調理，并輸出第一采樣信號，這一步驟具體為：通過斬波電路對待測電壓的電壓信號進行斬波，輸出一個PWM波到高頻變壓器的原邊繞組；所述PWM波從高頻變壓器的原邊繞組耦合到高頻變壓器的第一副邊繞組，產生第一輸出信號；通過第一信號調理電路對所述第一輸出信號進行信號調理，并輸出第一采樣信號；其中，第一電壓采樣電路包括斬波電路、高頻變壓器和第一信號調理電路；

所述待測電壓的電壓經過斬波電路斬波后從高頻變壓器的原邊繞組耦合到第二副邊繞組，產生第四輸出信號；通過電源輸出電路將第四輸出信號轉換為直流電壓；其中，高頻變壓器還包括第二副邊繞組，所述高頻變壓器的第二副邊繞組連接有電源輸出電路。

5.根據權利要求4所述的一種高壓采樣方法，其特征在于：所述通過第二電壓采樣電路對待測電壓的電壓信號進行分壓和信號調理，并輸出第二采樣信號，這一步驟具體為：

通過連接在待測電壓的兩端的分壓電路對待測電壓的電壓進行分壓，并產生第二輸出信號；通過第二調理電路對所述第二輸出信號進行信號調理，并輸出第二采樣信號；其中，第二電壓采樣電路包括分壓電路和第二信號調理電路。

6.根據權利要求4所述的一種高壓采樣方法，其特征在于：所述通過第二電壓采樣電路直接對待測電壓的電壓信號進行隔離采樣，并輸出第二采樣信號，這一步驟具體為：

通過第三信號調理電路直接對待測電壓的電壓進行信號調理，并向隔離式電壓采樣單元端輸出第三輸出信號，所述第三輸出信號通過隔離式電壓采樣單元耦合到第四信號調理電路，所述第四信號調理電路對經過耦合的第三輸出信號進行信號調理，并輸出第二采樣信號；其中，第二電壓采樣電路包括第三信號調理電路、隔離式電壓采樣單元和第四信號調理電路。