[實用新型]氫氣檢測裝置

有效

• 申請號: 201821804828.2
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN209327259U
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 黃偉軍
• 申請（專利權）人: 新立科技股份有限公司
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陳龍

本實用新型涉及一種氫氣檢測裝置，它解決了現有氫氣檢測電路供電穩定性差等問題，包括車載氫氣檢測電路，車載氫氣檢測電路包括供電電池模塊、電源轉換模塊、惠斯通電橋電路、儀表放大器以及MCU模塊，供電電池模塊和電源轉換模塊之間分別連接有瞬態抑制二極管以及高頻磁珠，電源轉換模塊包括BUCK電路和低壓差線性穩壓器，惠斯通電橋電路通過儀表放大器和濾波模塊相連，濾波模塊與MCU模塊相連，MCU模塊和模擬電壓輸出端相連。本實用新型通過在供電端加入瞬態抑制二極管以及高頻磁珠，增強電路EMI性能；雙路電源抗干擾能力強，雙路高精度的輸出電壓分別給傳感器、MCU以及儀表放大器供電，使得系統更加精確穩定的工作。

技術領域

本實用新型涉及氫氣檢測技術領域，具體涉及一種氫氣檢測裝置。

背景技術

隨著國內外燃料電池汽車技術的不斷發展，氫氣安全已經成為了燃料電池汽車整車安全不能忽略的內容，而氫氣傳感器模塊成為了氫氣檢測的關鍵零部件。氫氣檢測的電路則成為了氫氣檢測是否可靠的關鍵部分。現有燃料電池汽車一般都配備氫氣濃度傳感器從而檢測氫氣濃度，檢測原理一般采用氧化物電阻法或熱催化法，將氫氣濃度檢測傳感器設置在需要檢測區域的最高點，由燃料電池控制器對氫氣濃度傳感器進行采樣，從而解析出氫氣濃度值。然而，該種檢測裝置存著：精確度性低，可靠性差等問題，同時，由于現有氫氣檢測裝置的氫氣濃度傳感器一般是直接和車載電池相連，氫氣濃度傳感器的供電穩定性差，這樣無法保證車輛的安全性，存著一定的安全隱患。

為了解決現有技術存在的不足，人們進行了長期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種基于氫氣傳感器的自適應氫氣濃度檢測電路[201720300683.1]，包括惠斯通電橋模塊、分段線性放大模塊、模數轉換模塊、電壓信號校準模塊、單片機和電源模塊，所述分段線性放大模塊能夠實現對所述惠斯通電橋模塊輸出電壓的放大，并且當輸出電壓跨度較大時，能夠保證小信號不會被其他工頻信號干擾；所述惠斯通電橋模塊的電橋右上臂由數字電位器CAT5113和高精度電阻構成，數字電位器的引腳與所述單片機相連，由單片機下發控制命令，可精確控制電位器輸入電阻。

上述方案在一定程度上解決了現有氫氣檢測電路檢測精度差問題，但是該方案依然存在著諸多不足，例如，氫氣濃度傳感器等元器件的供電穩定性差等。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，供電穩定性好的氫氣檢測裝置。

為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：本氫氣檢測裝置，包括車載氫氣檢測電路，所述的車載氫氣檢測電路包括供電電池模塊，所述的供電電池模塊連接有電源轉換模塊，所述的電源轉換模塊分別和由氫氣傳感器與若干電阻構成的惠斯通電橋電路、儀表放大器以及MCU模塊相連，所述的供電電池模塊和電源轉換模塊之間分別連接有瞬態抑制二極管以及高頻磁珠，所述的電源轉換模塊包括BUCK電路和低壓差線性穩壓器，且所述的BUCK電路和惠斯通電橋電路中的氫氣傳感器相連，所述的低壓差線性穩壓器分別和儀表放大器與MCU模塊相連，所述的惠斯通電橋電路通過儀表放大器和濾波模塊相連，且所述的濾波模塊與MCU模塊相連，且所述的MCU模塊和模擬電壓輸出端相連。本氫氣檢測裝置中的車載氫氣檢測電路可以集成在PCB板上，通過將PCB板設置在一個檢測殼體內，然后將檢測殼體放置在車廂內實現車廂氫氣濃度檢測的目的。

在上述的氫氣檢測裝置中，所述的BUCK電路和低壓差線性穩壓器分別采用反向耐壓300V以上的二極管相互隔離。

在上述的氫氣檢測裝置中，所述的BUCK電路采用LMR14020降壓芯片。

在上述的氫氣檢測裝置中，所述的低壓差線性穩壓器具有ENABLE管腳、過壓過流模塊以及過溫保護模塊。

在上述的氫氣檢測裝置中，所述的儀表放大器采用INA331放大器芯片。