[發明專利]一種直流接觸器線圈的低邊驅動自保持電路

在審

• 申請號: 202010987719.4
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112259414A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 張明艷
• 申請（專利權）人: 力神動力電池系統有限公司
• 主分類號: H01H47/00
• 分類號: H01H47/00;H01H47/32
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 徐金生

本發明公開了一種直流接觸器線圈的低邊驅動自保持電路，包括開關管Q21～Q26、電容C21、電阻R21～R32以及電阻RS；開關管Q26的集電極C，連接低邊驅動電路輸入端VN；低邊驅動電路輸入端VN，連接接觸器線圈輸出端VLN；開關管Q23的基極B，連接電阻R32的第1管腳；開關管Q23的發射極E，連接接地端GND。本發明公開的直流接觸器線圈的低邊驅動自保持電路，硬件電路設計科學，不占用BMS主控芯片額外的端口資源，能夠在BMS主控芯片異常復位時，保證接觸器線圈不會斷電，實現接觸器線圈控制回路的自保持功能，同時沒有采用專用集成驅動芯片，即可支持多路驅動擴展，具有很強的實用價值。

技術領域

本發明涉及電池管理技術領域，特別是涉及一種直流接觸器線圈的低邊驅動自保持電路。

背景技術

電池管理系統(Battery Management System，以下簡稱BMS)是電池保護裝置，也是電池與負載終端的橋梁，根據在線監測的電池實際使用狀態為電池提供過充、過放、過溫等保護功能，確保電池被安全使用。電池管理系統BMS在電動汽車、通信基站、機器人等諸多領域，被廣泛應用。

以電動汽車為例，車載動力電池系統中普遍采用直流接觸器作為電池系統高壓回路的開關裝置，是車載動力電池系統中的關鍵電氣部件，由BMS或車載電子控制系統控制其通斷。在實際使用中，如果直流接觸器的線圈突然失去電源，斷開動力電池系統高壓回路，使車輛突然失去動力，嚴重影響了車輛的正常使用，也為行車安全帶來了極大的風險。造成以上問題的原因之一是：BMS主控芯片異常復位，使直流接觸器線圈控制回路的失去控制信號，導致直流接觸器線圈斷電而停止工作。

鑒于上述問題，現有一些技術方案，采用鎖存器和專用集成驅動芯片來實現直流接觸器線圈控制回路的自保持，但是鎖存器需要占用BMS主控芯片過多的控制端口，而且目前的專用集成驅動芯片價格較高；

另外，專用集成驅動芯片擴展不靈活，專用集成驅動芯片一般都支持多路驅動，如果驅動較少數量的接觸器，或擴展時只需要多驅動1路接觸器，那也需要至少一顆專用集成驅動芯片，從而既會浪費芯片資源，又占用電路板空間，還造成材料成本偏高。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的技術缺陷，提供一種直流接觸器線圈的低邊驅動自保持電路。

為此，本發明提供了一種直流接觸器線圈的低邊驅動自保持電路，包括開關管Q21～Q26、電容C21、電阻R21～R32以及電阻RS，其中：

電阻R21的第1管腳，分別連接BMS主控芯片的控制信號端SL2和電阻R26的第1管腳；

電阻R21的第2管腳，分別連接電阻R22的第1管腳和開關管Q21的柵極G；

開關管Q21的源極S，分別連接電阻R22的第2管腳和接地端GND；

開關管Q21的漏極D，連接電阻R23的第2管腳；

電阻R23的第1管腳，分別連接開關管Q22的基極B和電阻R24的第2管腳；

開關管Q22的發射極E，連接電阻R25的第2管腳；

開關管Q22的集電極C，分別連接開關管Q24的發射極E、開關管Q25的集電極C、電容C21的第1管腳、電阻R28的第1管腳和電阻R29的第1管腳；

電阻R24的第1管腳，分別連接直流電源VCC、電阻R25的第1管腳、電阻R27的第1管腳和電阻R30的第1管腳；

開關管Q24的基極B，連接電阻R26的第2管腳；

開關管Q24的集電極C，連接接地端GND；

電阻R27的第2管腳，連接開關管Q25的發射極E；