[发明专利]一种电动汽车ICCPD中的板载分流式电流传感器

说明书

本发明涉及一种充电装置，包括：用于连接电源的电力输入端口，和用于连接用电设备的电力输出端口；印刷电路板PCB，所述PCB包括覆盖在其上的金属层；安装于所述PCB上的微控制单元MCU和电流传感器，其中，来自电力输入端口的电流以并联方式被分流到所述PCB的金属层和所述电流传感器中，所述电流传感器产生的电流信号馈入所述MCU。

技术领域

本发明涉及汽车领域，并且更具体地，本发明涉及一种电动汽车缆上控制与保护装置(IC-CPD)中的板载分流式电流传感器。

背景技术

目前随着人们环境保护的意识日益增强以及石油资源的日益紧缺，公众对纯电动汽车及混合动力汽车的接受度以及需求也与日俱增。在这种背景下，许多的整车厂及汽车零部件厂商均将纯电动汽车以及混合动力汽车开发作为战略重点。目前，为了便于对纯电动汽车以及混合动力汽车动力电池进行充电，大部分纯电动汽车以及混合动力汽车上都配备有车载充电器。

该充电器可以接家用电源对动力电池进行充电。为了保证家庭用电网络的安全，充电电流大小是安全考量中很重要的一个因素。传统的安全设计是在例如缆上控制与保护装置(IC-CPD，In Cable Control and Protection Device)的主路上串联一个电阻，通过对电阻两端的电压进行采样，并通过电压传感器输出信号给放大器，来实现MCU(微控制单元)对充电电流的监控，进而实现安全的充电过程。

当需要高效充电时，充电电流一般比较大。大的充电电流会导致充电电路中，尤其是采样电阻上的高功耗和高温，从而导致一定的安全隐患。因此，在人们生活节奏加快的日常生活中，如何使得电动汽车以及混合动力汽车能够在高效充电的同时保证充电的安全性已经成为现今的需求和趋势。

发明内容

为了解决以上技术问题，本申请提出了一种充电装置，包括：用于连接电源的电力输入端口，和用于连接用电设备的电力输出端口；印刷电路板PCB，PCB包括覆盖在其上的金属层；安装于PCB上的微控制单元MCU和电流传感器，其中，来自电力输入端口的电流以并联方式被分流到PCB的金属层和电流传感器中，电流传感器产生的电流信号馈入MCU。

如上所述的充电装置，金属层的厚度、长度、宽度和/或面积被设计成以一定比例与电流传感器进行电流分流。

如上所述的充电装置，覆盖在PCB上的金属层包括铜皮。

如上所述的充电装置，电流传感器进一步用于测量分流至其的电流大小，MCU耦合至电流传感器，以监测分流至电流传感器的电流大小。

如上所述的充电装置，金属层与电流传感器并联。

如上所述的充电装置，PCB包括电动汽车的缆上控制与保护装置IC-CPD中的PCB。

如上所述的充电装置，充电装置无需使用额外的采样电阻来监测充电电流的大小。

如上所述的充电装置，电流传感器可以采取设置在PCB上的芯片的形式。

如上所述的充电装置，PCB的金属层上的分流电流大于电流传感器上的电流分流。

如上所述的充电装置，被分流到PCB的金属层和电流传感器的电流的比例为4：1。

附图说明

为了进一步阐明本发明的各实施例的以上和其他优点和特征，将参考附图来呈现本发明的各实施例的更具体的描述。应当理解，这些附图只描绘本发明的典型实施例，因此将不被认为是对本发明所要求保护范围的限制。

图1A示出了现有技术中IC-CPD中通常使用的充电电流监测的电路示意图；

图1B示出了现有技术中IC-CPD中通常使用的充电电流监测方法的流程图；

图2示出了根据本发明的实施例的IC-CPD中的充电电流分流以实现高效并且安全充电的方法的流程图；