[發(fā)明專利]一種電池組電芯電壓采樣電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810301847.1
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN108459275A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜?dú)g;劉金松;劉道坦;吳志威;夏詩忠;劉長來
• 申請（專利權(quán)）人: 駱駝集團(tuán)武漢光谷研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 襄陽嘉琛知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42217
• 代理人: 嚴(yán)崇姚

1.一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：包括多個(gè)電芯串聯(lián)組成的電池組（U1）、選通開關(guān)單元（U2）、譯碼器單元（U3）、主控制器（U4）、采樣轉(zhuǎn)換單元（U5）、電壓調(diào)理單元（U6）、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元（U7）和數(shù)據(jù)隔離單元（U8）；所述選通開關(guān)單元（U2）、采樣轉(zhuǎn)換單元（U5）均由隔離開關(guān)陣列和共陽極二極管陣列組成，其之間通過Va、Vb總線連接；所述譯碼器單元（U3）由譯碼器陣列組成；所述電壓調(diào)理單元（U6）由濾波電路和負(fù)反饋放大電路組成，負(fù)反饋放大電路采用隔離電源供電，電源地與采樣轉(zhuǎn)換單元（U5）采樣輸出電壓低的信號相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的電池組（U1）中各電芯的正極、負(fù)極分別經(jīng)各自串聯(lián)的取樣電阻與選通開關(guān)單元中各相對應(yīng)隔離開關(guān)的輸出端集電極（C極）相連，各隔離開關(guān)的另一個(gè)輸出端發(fā)射極（e極）按奇數(shù)、偶數(shù)分選后分別與Va、Vb總線連接；隔離開關(guān)的輸入端陽極通過串聯(lián)限流電阻與供電電源相連，隔離開關(guān)的輸入端陰極分別與其對應(yīng)的共陽極二極管陣列的陽極端相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的譯碼器單元（U3）中譯碼器陣列包括兩個(gè)及以上的譯碼器；所述譯碼器的輸入信號與主控制器（U4）相連，輸出信號端與選通開關(guān)單元（U2）中二極管的陰極相連，控制二極管的導(dǎo)通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的電池組（U1）由多個(gè)串聯(lián)的單體電芯組成，包括且不限于磷酸鐵鋰電池組、三元NCM鋰電池組或三元NCA鋰電池組。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的選通開關(guān)單元（U2）、采樣轉(zhuǎn)換單元（U5）中的隔離開關(guān)為光耦或光耦繼電器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的譯碼器單元（U3）的譯碼器為74系列譯碼器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的主控制器（U4）為MCU。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的電壓調(diào)理單元（U6）中濾波電路為RC并聯(lián)電路，負(fù)反饋放大電路由負(fù)反饋的運(yùn)算放大器組成。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元（U7）由高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器組成，包括高速SPI通訊ADC，輸出為高速SPI通訊的數(shù)據(jù)信號。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電池組電芯電壓采樣電路，其特征在于：所述的數(shù)據(jù)隔離單元（U8）由雙通道數(shù)據(jù)隔離器組成，其隔離輸出的端口與主控制器（U4）連接。