[发明专利]一种大容性负载预充电路及其工作方法

权利要求书

1.一种大容性负载预充电路，其特征在于，包括控制单元、电压转换单元以及PWM预充单元，所述电压转换单元以及所述PWM预充单元分别与所述控制单元连接，所述电压转换单元以及所述PWM预充单元分别连接有负载，所述PWM预充单元包括预充开关元件以及限流元件，所述预充开关元件与所述限流元件连接，所述限流元件与所述负载连接，所述预充开关元件与所述控制单元连接；通过控制单元对所述预充开关元件的通断控制以及所述限流元件对预充电流的限制，以实现对负载的预充电流平均值和预充电流峰值的限制。

2.根据权利要求1所述的一种大容性负载预充电路，其特征在于，所述预充开关元件包括预充MOS管Q1。

3.根据权利要求2所述的一种大容性负载预充电路，其特征在于，所述限流元件包括功率电感L1，所述预充MOS管Q1的漏极与所述功率电感L1连接，所述预充MOS管Q1的栅极和源极分别与所述控制单元连接。

4.根据权利要求3所述的一种大容性负载预充电路，其特征在于，所述控制单元的输出端脚还连接有充放电开关元件，所述充放电开关元件的一端连接于所述控制单元与所述预充MOS管Q1的源极之间，所述充放电开关元件的另一端与负载连接。

5.根据权利要求4所述的一种大容性负载预充电路，其特征在于，所述充放电开关元件包括充电MOS管以及放电MOS管。

6.根据权利要求4所述的一种大容性负载预充电路，其特征在于，所述充放电开关元件包括充电功率继电器以及放电功率继电器。

7.根据权利要求3所述的一种大容性负载预充电路，其特征在于，所述功率电感L1与所述负载之间连接有二极管D2。

8.一种大容性负载预充电路的工作方法，所述工作方法适用于权利要求4至7任一项所述的大容性负载预充电路，其特征在于，包括：

通过控制单元对预充开关元件的通断控制以及限流元件对预充电流的限制，以实现对负载的预充电流平均值和预充电流峰值的限制。

9.根据权利要求8所述的一种大容性负载预充电路的工作方法，其特征在于，所述通过控制单元对所述预充开关元件的通断控制以及所述限流元件对预充电流的限制，以实现对负载的预充电流平均值和预充电流峰值的限制，包括：

系统初始上电或充放电开关元件断开时，预充开关元件处于导通状态，当控制单元检测到有启动电流时，关断预充开关元件；

控制单元通过负载当前电压值和电池组当前电压值的压差实时输出PWM脉冲波，以控制预充开关元件的导通或关断，以确保对负载的预充电流平均值和预充电流峰值限制在设定范围内；

当负载的电量被充设定范围值时，控制单元控制充放电开关元件导通，当负载的电量被充满时，控制单元断开预充开关元件。

10.根据权利要求9所述的一种大容性负载预充电路的工作方法，其特征在于，所述当负载的电量被充设定范围值时，控制单元控制充放电开关元件导通，当负载的电量被充满时，控制单元断开预充开关元件之后，还包括：

当系统下电后重启或工作过程有主回路故障时，断开充放电开关元件，并执行所述系统初始上电或充放电开关元件断开时，预充开关元件处于导通状态，当控制单元检测到有启动电流时，关断预充开关元件。