[實用新型]一種基于注入信號的電動汽車絕緣電阻檢測系統

有效

• 申請號: 201821368056.2
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN209311572U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 于超;賈鵬程;張迎春
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 張亮

1.一種基于注入信號的電動汽車絕緣電阻檢測系統，其特征在于，包括：注入信號發生電路、注入電路、信號采樣電路、交流信號峰值檢測電路和MCU模塊U1；

所述注入信號發生電路用于生成檢測信號，在電動汽車高壓電池組供電時，為檢測整車對地絕緣電阻的檢測電路提供檢測信號；

所述注入電路與所述注入信號發生電路連接，注入電路用于將檢測信號注入檢測電路，并且使檢測信號與高壓電池組進行隔離；

所述信號采樣電路與檢測電路連接，信號采樣電路用于對注入檢測電路后的檢測信號進行采樣，并為交流信號檢測峰值檢測電路提供采樣后的采樣檢測信號；

所述交流信號峰值檢測電路與信號采樣電路連接，交流信號峰值檢測電路用于接收信號采樣電路發送的采樣檢測信號，并獲取采樣檢測信號的峰值信息；

所述MCU模塊U1與交流信號峰值檢測電路連接，MCU模塊U1用于接收所述交流信號峰值檢測電路發送的采樣檢測信號的峰值信息，對峰值信息進行A/D處理，并計算電動汽車高壓電池組的整車對地絕緣電阻阻值，將整車對地絕緣電阻阻值反饋到上位機。

2.根據權利要求1所述的基于注入信號的電動汽車絕緣電阻檢測系統，其特征在于，

所述注入信號發生電路包括：MCU模塊U1、隔離芯片U2、NPN型三極管Q1、PNP型三極管Q2、限流電阻R1以及限流電阻R2；

MCU模塊U1通過21號管腳產生頻率為1Khz的PWM信號，輸入到隔離芯片U2的3號管腳，隔離芯片U2將PWM信號由6號管腳輸出到由NPN型三極管Q1、PNP型三極管Q2組成的推挽電路，隔離芯片U2共設有8個管腳分別為1號管腳、2號管腳、3號管腳、4號管腳、5號管腳、6號管腳、7號管腳和8號管腳，1號管腳和8號管腳分別接相互隔離的+5V電壓，2號管腳和7號管腳懸空，3號管腳接MCU模塊U1的21號管腳，6號管腳分別接NPN型三極管Q1的基極和PNP型三極管Q2的基極，4號和5號管腳分別接相互隔離的電源地；

NPN型三極管Q1的基極和PNP型三極管Q2的基極共同連接到隔離芯片U2的6號管腳；

NPN型三極管Q1的發射極和PNP型三極管Q2的發射極連接到光耦芯片U3的6號管腳；

NPN型三極管Q1的集電極通過限流電阻R1接+5V電源；

PNP型三極管Q2的集電極通過限流電阻R2接在-5V電源。

3.根據權利要求2所述的基于注入信號的電動汽車絕緣電阻檢測系統，其特征在于，

MCU模塊U1為MC9S12G128及其外圍電路，隔離芯片U2型號為ADuM1201，光耦芯片U3型號為AQV258，限流電阻R1阻值為10K歐姆，限流電阻R2阻值為10K歐姆；

注入電路注入檢測電路的檢測信號頻率為1Khz，正幅值為+5V，負幅值為-5V。

4.根據權利要求2所述的基于注入信號的電動汽車絕緣電阻檢測系統，其特征在于，

所述注入電路包括：電阻R3、電阻R4、N溝道型MOS管Q3、電阻R5、光耦芯片U3、電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管D1、電容C1以及電容C2；

電阻R3的一端與MCU模塊U1的24號管腳相連，一端分別與電阻R4及N溝道MOS管Q3的1號管腳相連，所述電阻R4一端與電阻R3相連另一端與電源地相連，所述N溝道MOS管Q3的1號管腳分別與電阻R3一端和電阻R4一端相連，2號管腳接地，3號管腳與電阻R5一端相連，電阻R5另一端與光耦芯片U3的2號管腳相連，所述光耦芯片U3共有6個管腳，分別為1號管腳、2號管腳、3號管腳、4號管腳、5號管腳和6號管腳，1號管腳與+5V電壓源相連，3號管腳懸空，4號管腳與電阻R6的一端相連，5號管腳懸空；

所述電阻R6另一端分別與電阻R7的一端、電容C1的一端相連，所述電容C1另一端與整車對地絕緣電阻的正端相連，所述電阻R7另一端分別與電容C2一端和二極管D1陽極相連，電容C2另一端接地，二極管D1陰極通過電阻R8與交流信號峰值檢測電路中的運算放大器U4的3號管腳相連。