一种应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法与流程

1.本说明书一个或多个实施例涉及汽车电源网络管理技术领域，尤其涉及一种应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法。


背景技术：

2.随着自动驾驶的日益精进和普及，整车为实现自动模式下的安全功能对电源网络的安全也提出了更高的要求。为了避免当电源网络故障，造成车辆制动系统无法正常工作而引发的事故，整车电源架构需要增加电源的隔离开关控制器模块。它为电源网络失效条件下能够使得自动驾驶部件、汽车安全部件仍能按照既定的设计要求完成其功能提供了必要的保障。
3.因隔离开关控制器的主要作用之一就是在电流超过210a时断开隔离开关控制器，那么如何正确的监测流过隔离开关控制器的电流，是隔离开关控制器的一个重中之重，但市场上的电流检测方法不能准确的检测汽车电源管理系统的隔离开关控制器上的电流，进而使电流超过210a时隔离开关控制器不能及时断开，具有一定的安全隐患。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法，使得隔离开关控制器在电流超过210a时可以自动关闭隔离开关控制器。
5.基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法，隔离开关控制器上安装有若干组电流检测电路，电流检测和校准方法包括如下步骤：
6.采集没有电流通过时的电流检测电路的模拟量输入信号采样值，并对模拟量输入信号采样值进行判定；
7.施加+90a的电流，采集正向电流下的电流检测电路的模拟量输入信号采样值一；
8.施加-90a的电流，采集负向电流下的电流检测电路的模拟量输入信号采样值二；
9.根据模拟量输入信号采样值一与模拟量输入信号采样值二，得出电流标定算法；
10.对电流标定算法进行验证。
11.可选的，所述根据模拟量输入信号采样值一与模拟量输入信号采样值二，得出电流标定算法，具体包括：
12.根据模拟量输入信号采样值一与模拟量输入信号采样值二得出电流标定算法的斜率曲线，推算出-300a到+300a范围内各电流值所对应的模拟量输入信号采样值；
13.将温度补偿的k值标定进斜率曲线公式内，得出电流标定算法。
14.可选的，所述对电流标定算法进行验证，具体包括：
15.在预设温度范围内施加负载电流，将所得总电流与施加电流进行比对。
16.可选的，所述预设稳定范围为-40℃-85℃。
17.可选的，所述电流检测电路包括电流检测电阻、运算放大器与控制器，运算放大器将电流检测电阻两侧的电压差值放大100倍后，输入至控制器。
18.从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法，通过采集6路mosfet通路上的电流值，来监测隔离开关控制器上所通过的电流，并通过电流阈值来断开mosfet，防止后端用电器发生短路故障，本发明可以有效的减少电流检测电阻在焊接时所带来的误差，同时可以减少温度对电流检测电阻和运算放大器放大倍数产生的影响，进而可以更加精确的采样到流过电源隔离开关控制器上的电流，更能准确的判断后端控制器是否有短路故障发生，保证了电源隔离开关控制器的安全和精度等级。
附图说明
19.为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明的应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法的流程图；
21.图2为本发明的电流检测电路的示意图；
22.图3为本发明的电流检测电路在mosfet通路上的连接示意图。
具体实施方式
23.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
24.需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
25.基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种应用隔离开关控制器的电流检测和校准方法，如图1-3所示，隔离开关控制器上安装有若干组电流检测电路，具体的说，电流检测电路安装在隔离控制开关的电路板上，电流检测电路有6组，分别放置在6路mosfet(金氧半场效晶体管)通路4上，并串联进每个通路上，电流检测和校准方法包括如下步骤：
26.给系统通电，并将mcu(微控制单元)进行复位；
27.采集没有电流通过时的6路电流检测电路的adc(模拟量输入信号采样值)值，并对adc值进行判定，判定这6路电流检测电路的adc值是否在正常范围内，如果在则继续进行标定，如果不在正常范围内则判断电流检测电路是否有故障发生，并重新上电复位；
28.施加+90a的电流，采集正向电流下的电流检测电路的adc值一；
29.施加-90a的电流，采集负向电流下的电流检测电路的adc值二；
30.根据adc值一与adc值二，得出电流标定算法的斜率曲线，推算出-300a到+300a范围内各电流值所对应的adc值，并将温度补偿的k值标定进斜率曲线公式内，得出电流标定算法；
31.对电流标定算法进行验证，具体包括：
32.在-40℃-85℃温度范围内施加负载电流，将所得总电流与施加电流进行比对。
33.具体的说，分别选取25℃和85℃情况下，对负载施加100a和200a的电流，通过电流标定算法得出检测到的总电流，将之与施加电流进行比对，如果数值一致则说明校准无误。
34.具体的说，如图2所示，所述电流检测电路包括电流检测电阻1、运算放大器2与控制器3，运算放大器2将电流检测电阻1两侧的电压差值放大100倍后，输入至控制器3。
35.通过上述方法，可以排除电流检测电阻在焊接时所造成的误差，也可以排除温度对运算放大器的放大倍数以及电流检测电阻温漂的影响。
36.本发明通过采集6路mosfet通路上的电流值，来监测隔离开关控制器上所通过的电流，并通过电流阈值来断开mosfet，防止后端用电器发生短路故障，本发明可以有效的减少电流检测电阻在焊接时所带来的误差，同时可以减少温度对电流检测电阻和运算放大器放大倍数产生的影响，进而可以更加精确的采样到流过电源隔离开关控制器上的电流，更能准确的判断后端控制器是否有短路故障发生，保证了电源隔离开关控制器的安全和精度等级。
37.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
38.本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。