[发明专利]一种电加热器保护装置及电加热器

说明书

一种电加热器保护装置，在所述电加热器的控制电路中设置有至少一级的滤波电路，来控制对所述电加热器的加热芯的驱动，滤波电路设置在信号发生单元与电加热器的驱动电路之间；只有信号发生单元发出的驱动信号是一列高于一定频率的脉冲信号或位于一定频率范围内的脉冲信号时，脉冲信号才能通过所述滤波电路，并到达电加热器的驱动电路，加热芯才能被驱动加热，这样避免了因线路板或电路发生异常信号时可能驱动电加热器加热这种现象的发生。

技术领域

本发明涉及电加热器控制技术领域，特别涉及一种电动汽车或混合动力汽车上的电加热器的保护控制装置，避免电加热器被异常的电平信号所驱动。

背景技术

在目前的电动汽车或混合动力的汽车中，需要使用电加热器作为热源来取暖或者给电池提供保温措施，电加热器一般有多组电加热芯组合而成。目前对于此类加热芯的控制，一般采用简单的高低电平信号控制方式，即利用高电平或者低电平作为信号，来控制加热芯是否工作。由于目前的加热芯驱动方案中，“驱动信号”一般为高低电平信号，来进行加热芯工作与否的控制。由于汽车在行驶过程中一般会有较大的震动或抖动，再加上具体使用工况相对复杂，这样有时会造成对加热芯的驱动信号的异常，另外在某些特殊情况下，如主控单片机死机或者控制电路板本身发生损坏，导致控制加热芯的控制端子，被置于随机的高电平或者低电平状态，而这个电平状态如果正好是PTC驱动所需要的电平状态时，从而造成加热芯的持续开启加热，PTC就会持续接通，造成二次灾害，这样存在较大的安全隐患，另外在不需要加热的情况下加热也会造成电池的能源浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种针对电加热器的保护装置，使对电加热器的驱动信号为一般的高电平或低电平时，不会驱动加热器启动加热，而只有信号发生单元向电加热器的使能端口或驱动端口发出的为频率在特定范围的脉冲信号时，电加热器才会被驱动，从而避免了在系统异常情况下的驱动，以避免了电加热器在无需驱动时进行驱动的能源浪费。本发明采用以下技术方案：

一种电加热器保护装置，在所述电加热器的控制电路中设置有至少一级的滤波电路，来控制对所述电加热器的加热芯的驱动，所述滤波电路设置在所述信号发生单元与所述电加热器的驱动电路之间；只有信号发生单元发出的驱动信号是一列高于一定频率的脉冲信号或位于一定频率范围内的脉冲信号时，脉冲信号通过所述滤波电路，并到达所述电加热器的驱动电路，加热芯才能被驱动加热。

所述滤波电路包括只允许高于一定频率的信号通过的高通滤波器，一个整流元件、开关元器件，所述滤波电路包括如下工作步骤：

(10)滤波：将低于设置频率的信号过滤掉，只有高于设置频率的信号能通过高通滤波器；

(20)将交流信号转变为直流信号；

(30)使直流信号通过开关元器件实现开关控制；

(40)通过开关元器件后的信号到所述电加热器的驱动电路，控制驱动电路的开关，实现对电加热器的开关驱动控制。

所述滤波电路可以为高通滤波电路，所述滤波电路可以为一级滤波；所述滤波电路包括电阻R02及电容C01组成的高通滤波器、整流二极管D01、电容C03与电阻R04、开关元器件；信号发生单元发出驱动信号后，先通过电阻R02及电容C01组成的高通滤波器，高于一定频率的交流信号通过高通滤波器；然后交流信号再通过整流二极管D01，成为直流信号，然后再通过电容C03与电阻R04，成为电压较为稳定的直流信号；较为稳定的直流信号用来控制开关元器件的开关，从而实现对所述电加热器的驱动电路的开关控制。

所述滤波电路的开关元器件可以为三极管Q01；所述滤波电路的电容C03与电阻R04并联设置后一端接地、另一端与整流二极管D01的阴极、电阻R03连接，整流二极管D01的阳极连接电容C01、电阻R02的一端，电容C01的另一端连接到信号发生单元的输出端口，而电阻R02的另一端接地；电阻R03的另一端连接到三极管Q01的基极，三极管Q01的发射极接地，三极管Q01的集电极连接到驱动电路的开关元器件；