一種動(dòng)力電池電壓采樣電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)力電池電壓采樣電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車(chē)的MCU會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池內(nèi)各個(gè)電池模組的電壓，現(xiàn)有電壓采樣電路采集各個(gè)電池模組的電壓時(shí)，采樣芯片同時(shí)接受多路電壓信號(hào)輸入，采樣芯片的多個(gè)檢測(cè)端容易受到高低壓間虛電的影響，對(duì)采樣結(jié)果造成很大的干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有動(dòng)力電池采樣電路容易受到高低壓間虛電的影響，對(duì)采樣結(jié)果造成很大的干擾的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種動(dòng)力電池電壓采樣電路，其能夠有效防止虛電影響，提尚米樣精度。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0005]本實(shí)用新型的一種動(dòng)力電池電壓采樣電路，包括微處理器、采樣芯片、通訊隔離電路和若干個(gè)采樣模塊，所述采樣模塊包括開(kāi)關(guān)模塊和差分放大電路，所述開(kāi)關(guān)模塊的控制端與微處理器電連接，所述開(kāi)關(guān)模塊的第一輸入端和第二輸入端分別與動(dòng)力電池內(nèi)對(duì)應(yīng)的一個(gè)電池模組的正極和負(fù)極電連接，開(kāi)關(guān)模塊的第一輸出端和第二輸出端分別與差分放大電路的同向輸入端和反向輸入端電連接，差分放大電路的輸出端與米樣芯片的一個(gè)對(duì)應(yīng)輸入端電連接，采樣芯片的輸出端通過(guò)通訊隔離電路與微處理器電連接。
[0006]在本技術(shù)方案中，米樣時(shí)，微處理器先控制一個(gè)開(kāi)關(guān)模塊導(dǎo)通，斷開(kāi)其它開(kāi)關(guān)模塊，導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)模塊對(duì)應(yīng)的電池模組輸出的高電壓經(jīng)過(guò)差分放大電路輸入采樣芯片的一個(gè)對(duì)應(yīng)輸入端。此時(shí)，采樣芯片的其它采樣輸入端沒(méi)有電壓信號(hào)輸入，避免虛電影響，提高采樣精度，采樣芯片將采樣值輸出到微處理器。接著微處理器控制下一個(gè)開(kāi)關(guān)模塊導(dǎo)通，斷開(kāi)其它開(kāi)關(guān)模塊，采樣下一個(gè)電池模組的電壓。
[0007]作為優(yōu)選，所述開(kāi)關(guān)模塊包括AQW216芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5，所述AQW216芯片Ul的8腳依次通過(guò)電阻R2、電阻Rl與動(dòng)力電池內(nèi)對(duì)應(yīng)的一個(gè)電池模組的正極，AQW216芯片Ul的7腳與差分放大電路的同向輸入端電連接，AQW216芯片Ul的6腳依次通過(guò)電阻R4、電阻R3與動(dòng)力電池內(nèi)對(duì)應(yīng)的一個(gè)電池模組的負(fù)極電連接，AQW216芯片Ul的5腳與差分放大電路的反向輸入端電連接，AQW216芯片Ul的I腳通過(guò)電阻R5與5V電源正極電連接，AQW216芯片Ul的2腳和3腳電連接，AQW216芯片Ul的4腳與微處理器電連接。當(dāng)微處理器輸出高電平時(shí)，AQW216芯片的7腳和8腳斷開(kāi)，AQW216芯片的5腳和6腳斷開(kāi)，AQW216芯片的5腳和7腳不輸出電壓。當(dāng)微處理器輸出低電平時(shí)，AQW216芯片的7腳和8腳導(dǎo)通，AQW216芯片的5腳和6腳導(dǎo)通，AQW216芯片的5腳和7腳輸出電壓。
[0008]作為優(yōu)選，所述差分放大電路包括運(yùn)算放大器U2、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容Cl、電容C2、電容C3、穩(wěn)壓管Dl和穩(wěn)壓管D2，運(yùn)算放大器U2的同向輸入端與電阻R6 —端、電容Cl 一端和穩(wěn)壓管Dl負(fù)極電連接，電阻R6另一端、電容Cl另一端和穩(wěn)壓管Dl陽(yáng)極都接地，運(yùn)算放大器U2的反向輸入端與穩(wěn)壓管D2陰極、電阻R7 —端、電容C2 —端電連接，穩(wěn)壓管D2陽(yáng)極接地，電阻R7另一端與電容C2另一端、運(yùn)算放大器U2的輸出端和電阻R8 —端電連接，電阻R8另一端與電容C3 —端和采樣芯片的一個(gè)對(duì)應(yīng)輸入端電連接，電容C3另一端接地。穩(wěn)壓管Dl和穩(wěn)壓管D2起到過(guò)壓保護(hù)的作用，保護(hù)后面的運(yùn)算放大器U2以及之后的電路，電容Cl則用來(lái)濾波。
[0009]作為優(yōu)選，所述通訊隔離電路包括ADUM5401芯片U3、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容ClO和電容Cll,ADUM5401芯片U3的I腳和16腳與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的2腳和15腳接地，電容C4、電容C5、電容C6、電容C7分別串接于ADUM5401芯片U3的I腳和2腳之間，電容C8、電容C9、電容C10、電容Cll分別串接于ADUM5401芯片U3的15腳和16腳之間，ADUM5401芯片U3的3腳通過(guò)電阻R12與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的4腳通過(guò)電阻Rll與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的5腳通過(guò)電阻RlO與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的6腳通過(guò)電阻R9與5V電源正極電連接，ADUM5401芯片U3的12腳與采樣芯片的輸出端電連接，ADUM5401芯片U3的11腳與微處理器電連接。通訊隔離電路消除電磁干擾。
[0010]作為優(yōu)選，所述一種動(dòng)力電池電壓采樣電路還包括ADR3525電源芯片，所述采樣芯片為AD7923芯片，ADR3525電源芯片與AD7923芯片電連接。AD7923芯片(汽車(chē)級(jí)、4通道、采樣速率200ksps、12位)，ADR3525電源芯片(微功耗、汽車(chē)級(jí)、高精度CMOS)，ADR3525電源芯片給AD7923芯片提供2.5V基準(zhǔn)電壓。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:能夠有效防止虛電影響，提高采樣精度。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的電路原理連接框圖；
[0013]圖2是采樣模塊的電路原理圖；
[0014]圖3是通訊隔離電路的電路原理圖。
[0015]圖中:1、微處理器，2、米樣芯片，3、通訊隔離電路，4、開(kāi)關(guān)模塊，5、差分放大電路，6、電池模組。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例:本實(shí)施例的一種動(dòng)力電池電壓采樣電路，如圖1所示，包括微處理器1、采樣芯片2、通訊隔離電路3和若干個(gè)采樣模塊，采樣模塊包括開(kāi)關(guān)模塊4和差分放大電路5，開(kāi)關(guān)模塊4的控制端與微處理器I電連接，開(kāi)關(guān)模塊4的第一輸入端和第二輸入端分別與動(dòng)力電池內(nèi)對(duì)應(yīng)的一個(gè)電池模組6的正極和負(fù)極電連接，開(kāi)關(guān)模塊4的第一輸出端和第二輸出端分別與差分放大電路5的同向輸入端和反向輸入端電連接，差分放大電路5的輸出端與采樣芯片2的一個(gè)對(duì)應(yīng)輸入端電連接，采樣芯片2的輸出端通過(guò)通訊隔離電路3與微處理器I電連接。
[0018]采樣時(shí)，微處理器I先控制一個(gè)開(kāi)關(guān)模塊4導(dǎo)通，斷開(kāi)其它開(kāi)關(guān)模塊4，導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)模塊4對(duì)應(yīng)的電池模組6輸出的高電壓經(jīng)過(guò)差分放大電路5輸入采樣芯片的一個(gè)對(duì)應(yīng)輸入端。此時(shí)，采樣芯片2的其它采樣輸入端沒(méi)有電壓信號(hào)輸入，避免虛電影響，提高采樣精度，采樣芯片將采樣值輸出到微處理器I。接著微處理器I控制下一個(gè)開(kāi)關(guān)模塊4導(dǎo)通，斷開(kāi)其它開(kāi)關(guān)模塊4，采樣下一個(gè)電池模組6的電壓。如此循環(huán)，直到采樣完所有電池模組6的電壓。
[0019]如圖2所示，開(kāi)關(guān)模塊4包括AQW216芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5，差分放大電路5包括運(yùn)算放大器U2、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容Cl、電容C2、電容C3、穩(wěn)壓管Dl和穩(wěn)壓管D2，AQW216芯片Ul的8腳依次通過(guò)電阻R2、電阻Rl與動(dòng)力電池內(nèi)對(duì)應(yīng)的一個(gè)電池模組的正極，AQW216芯片Ul的7腳與運(yùn)算放大器U2的同向輸入端電連