[发明专利]一种电动汽车高压控制电路

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子技术领域，涉及一种电动汽车高压控制电路；尤其涉及一种电机驱动器快速放电及监测电路；特别适用于电动汽车电机驱动器智能快速放电及监测管理控制。

背景技术

现有电动汽车高压用电设备快速放电电路如图1所示，包括主电源电池B1、主正接触器S1、主负接触器S2、预充电电路、高压用电设备P；主正接触器S1串联联接在主电源电池正极与高压用电设备P之间；主负接触器S2串联联接在主电源电池负极与高压用电设备P之间；高压用电设备P连接在高压直流母线正负线之间;主电源电池正级输出的高压电流经过主正接触器S1输送到高压直流母线正级线上，电流经过高压用电设备、高压直流母线负级线和主负接触器S2回到电池负级。在主正接触器两端并联一个预充电电路；预充电电路包括预充电接触器S3、一个大功率的预充电电阻R1；预充电接触器S3与一个大功率的预充电电阻R1串联连接；高压用电设备P内部包含大容量的母线支撑电容C1与大功率的放电电阻R2并联的RC放电回路，当高压用电设备断电后，需要及时快速的将其储存的电量泄放掉，电阻R2对电容C1进行持续放电，这种放电处于长时间工作状态时，必须使用大阻值和高功率电阻，但使用大阻值的放电电阻会导致放电时间过长，对人员安全造成隐患，同时浪费能量，恶化高压用电设备散热。

已知的专利ZL201120048062.1，一种电动汽车高压控制电路；公开了一种对现有结构的优化设计电路，如图2所示，接触器S4与大功率的放电电阻R2串联联接在RC放电回路中，在电容C1需要放电时，闭合接触器S4，使放电回路接通。该装置虽然节约能量，但由于采用了机械动作的接触器，限制了开关使用寿命，降低了响应速度，提高了产品成本，在对电容进行泄放操作时处于不可监控状态，不能预警母线绝缘恶化，当装置出现故障或系统出现异常情况时不能及时发出报警信息。

在高压控制电路中动态监测放电电压也一直是本领域技术人员寻求的技术方案。

发明内容

本发明公开了一种电动汽车高压控制电路，以解决现有技术中高压用电设备快速放电不可监测，不能预警母线绝缘恶化，当装置出现故障或系统出现异常情况时不能及时发出报警信息；因放电电路处于长时间工作状态，使用大阻值和高功率电阻导致放电时间过长，对人员安全造成隐患，浪费能量，高压用电设备散热恶化等问题。

本发明包括主电源电池B1、主正接触器S1、主负接触器S2、预充电电路；高压用电设备内部包含大容量的母线支撑电容C1与大功率的放电电阻R2并联的RC放电回路；主正接触器S1串联联接在主电源电池正极与高压用电设备的RC放电回路之间；主负接触器S2串联联接在主电源电池负极与高压用电设备的RC放电回路之间；在主正接触器两端并联一个预充电电路；预充电电路包括预充电接触器S3、大功率的预充电电阻R1；预充电接触器S3与大功率的预充电电阻R1串联连接；其特征在于：还包括高速切换的隔离型低漏电流电子开关、开关控制模块、电压采集电路；电压采集电路包括电压采集控制模块、电压信号采集电阻R5；高速切换的隔离型低漏电流电子开关与开关控制模块I/O数字通讯连接；电压信号采集电阻R5与高速切换的隔离型低漏电流电子开关K1并联；电压采集控制模块与采集电阻R5两端A/D数模通讯连接。高速隔离型低漏电流电子开关的闭合和断开受控于开关控制模块发出的控制信号，电压采集电路可动态监测大容量的母线支撑电容C1两端电压，进而判断母线的绝缘情况和评估高压用电设备的使用寿命，并在故障和异常状态下能够对高压用电设备进行报警。

本发明高压用电设备内部包含的RC放电回路还包括限流分压电阻；限流分压电阻与电压信号采集电阻R5串联联接，限流分压电阻、电压信号采集电阻R5串联后与高速切换的隔离型低漏电流电子开关K1并联。由于放电电路串入了限流分压电阻，虽然放电电路始终处于工作状态，但工作电流已经下降到1毫安以下，工耗大大降低，散热量下降。

本发明的限流分压电阻数量为1—40个，放电电阻阻值10 KΩ-30KΩ。

本发明的高速切换的隔离型低漏电流电子开关K1开关速度小于等于1KHz。