[发明专利]一种高压信息采集控制器

说明书

技术领域

一种高压信息采集控制器（ICS）属于电动车领域。

背景技术

目前纯电动汽车中配电系统中的接触器反馈均采用机械式反馈，公开号为CN205485396U一种电动车VCU管理系统，配电系统中的接触器反馈采用的是机械式反馈，由于是机械式接触，所以误差较大，寿命较短。另外预充电控制逻辑中，需要采集预充两端的电压，而现在这些信息都是通过电机控制器和电池管理系统反馈的信息，并不是直接采集的信息，如果这两个节点出现问题，会造成电机控制器等设备损坏，所以增加高压信息采集控制器（ICS）很有必要。

发明内容

针对上述的难题，本发明提出一种高压信息采集控制器，解决了现有接触器机械式反馈的缺陷，理论上没有寿命限制，并且更加可靠。解决了预充电控制中的隐患，高压信息采集控制器可以直接采集预充接触器两端的电压，作为判断预充完成的必要条件。高压信息采集控制器还集成了整车控制器的部分功能，如开关量采集、电流信号采集、功率输出和CAN总线电路等，可以作为独立的控制器实现整车的控制。

一种高压信息采集控制器，包括电源电路，开关量采集，模拟量采集，功率输出，高压采集，CAN电路，MCU电路，所述高压信息采集控制器可以直接采集预充接触器两端电压，作为判断预充完成的必要条件，作为判断预充完成的必要条件，所述高压采集控制器可以采集总正接触器、总负接触器和充电接触器等高压接触器的输入和输出侧电压，判断高压接触器的状态，达到保护接触器及相关部件的目的，所述高压信息采集控制器集成了整车控制器的部分功能，可以作为独立的控制器实现整车的控制，所述高压采集控制器集成了电流检测功能，实现对母线电流的检测。

优选的是，所述MCU电路是高压信息采集控制器的核心，控制电源电路、开关量采集电路、模拟量采集电路、功率输出电路、高压采集电路、和CAN电路。

在上述任一方案中优选的是，所述电源电路包括两部分24V转5V电源V1和5V转5V电源V2。

在上述任一方案中优选的是，所述V1是为所述MCU电路和所述CAN电路、模拟量采集和开关量采集提供的5V电源。

在上述任一方案中优选的是，所述V2是为高压采集电路中的隔离运放供电，将高压采集电路与低压系统进行隔离，隔离电压3000V。

在上述任一方案中优选的是，所述V2分成了6个独立的隔离电源，使各个高压采集电路相互独立。

在上述任一方案中优选的是，所述6个独立的隔离电源为隔离运放供电，非隔离电源为普通运放供电。

在上述任一方案中优选的是，所述开关量采集的信号分为高有效开关量输入和低有效开关量输入，如接触器反馈和唤醒信号等。

在上述任一方案中优选的是，所述模拟量采集的信号分为电阻式和电压式信号输入，如踏板开度信号、电流信号和温度信号等。

在上述任一方案中优选的是，所述功率输出为高边输出，主要驱动接触器和作为各节点硬线使能信号。

在上述任一方案中优选的是，所述高压采集采用隔离运放和普通运放相结合，使低压控制器电路相对于高压采集电路处于隔离状态，避免因为高压系统的干扰引入到低压控制系统，造成低压控制器系统损坏。

在上述任一方案中优选的是，所述高压采集的电路运作中，待测高压经过电阻分压后，经过隔离运放放大，输出与低压系统共地的电压信号，经过普通运放放大后接入到所述MCU电路，高压检测完成。

在上述任一方案中优选的是，所述高压采集的电路中的高压1到高压6各路高压可以是同一参考地的高压或不同参考地的高压中的一种。

在上述任一方案中优选的是，所述CAN电路采用集成的CAN收发芯片，并经过共模、差模和ESD静电防护处理。

在上述任一方案中优选的是，所述整车控制器部分功能，采用整车控制器的硬件系统和控制器逻辑。

在上述任一方案中优选的是，所述整车控制器部分功能，增加高压采集功能，实现主正接触器粘连判断、主负接触器粘连判断、充电接触器粘连判断和预充电完成的判断。

在上述任一方案中优选的是，所述高压信息采集控制器将高压检测点安装于高压接触器的两端，如预充接触器、总正接触器、总负接触器和充电接触器等。

在上述任一方案中优选的是，所述高压信息采集控制器将开关量输入信号线接到各接触器反馈线。

在上述任一方案中优选的是，所述高压信息采集控制器将模拟量输入信号接到各监测点反馈线，如温度传感器反馈和电流传感器反馈等。