[发明专利]电池组高压及绝缘电阻检测一体化装置

摘要

本发明公开了一种电池组高压及绝缘电阻检测一体化装置，其包括高压信号调理电路、电阻分压网络、电子开关切换矩阵、低压信号调理电路、增益可编程全差分放大电路、ADC采样电路、数字隔离电路和单片机系统；电阻分压网络包括采样电阻Rs1和采样电阻Rs2；电子开关切换矩阵包括开关K1、K2、K3；单片机系统分时控制电子开关K1处于导通或关断状态，通过SPI通道接收采样电阻Rs1和采样电阻Rs2上的电压值信息，根据电压值信息计算获得电池组的高压值或绝缘电阻值。采用本发明电池组高压及绝缘电阻检测一体化装置，能够在同一套信号采样电路系统内分时完成电池组高压检测和绝缘电阻检测两部分功能，成本低，测量精度高。

主权项

一种电池组高压及绝缘电阻检测一体化装置，其特征在于，包括高压信号调理电路、电阻分压网络、电子开关切换矩阵、低压信号调理电路、增益可编程全差分放大电路、ADC采样电路、数字隔离电路和单片机系统；所述高压信号调理电路包括T型滤波器Z1和T型滤波器Z2；所述电阻分压网络包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、采样电阻Rs1和采样电阻Rs2；所述电子开关切换矩阵包括开关K1、开关K2和开关K3；所述低压信号调理电路包括滤波电路Z3和滤波电路Z4；所述增益可编程全差分放大电路包括全差分放大器A1、全差分放大器A2、基准电压N4和基准源N5；电池组的正极与T型滤波器Z1的输入端连接，电池组的负极与T型滤波器Z2的输入端连接；电阻R1、电阻R2、采样电阻Rs1、采样电阻Rs2、电阻R3和电阻R4依次串联，所组成的串联电路的一端与T型滤波器Z1的输出端连接，另一端与T型滤波器Z2的输出端连接；开关K1的一端连接在采样电阻Rs1和采样电阻Rs2的连接点上，另一端连接机壳；开关K2连接在电阻R2的两端；开关K3连接在电阻R3的两端；采样电阻Rs1两端的电压信号经由滤波电路Z3进行滤波后，传送到全差分放大器A1进行全差分放大，再输入ADC采样电路进行模数转换，最后通过SPI通道输入单片机系统；采样电阻Rs2两端的电压信号经由滤波电路Z4进行滤波后，传送到全差分放大器A2进行全差分放大，再输入ADC采样电路进行模数转换，最后通过SPI通道输入单片机系统；所述数字隔离电路设置在所述ADC采样电路和所述单片机系统之间的SPI通道上，对SPI通讯在电气上隔离；所述单片机系统分时控制开关K1处于导通或关断状态，通过SPI通道接收采样电阻Rs1和采样电阻Rs2上的电压值信息，根据所述电压值信息计算获得电池组的高压值或绝缘电阻值。