预充板测试装置及预充板测试装置控制方法与流程

本发明涉及检测装置，特别是涉及一种预充板测试装置及预充板测试装置控制方法。

背景技术：

电动汽车的预充板是电动汽车高压上电过程中对电动汽车的功率设备的电容进行预充电的控制板，该预充板的正常工作才能避免上电过程中出现大于额定电流数倍的瞬间冲击电流，避免对电动汽车的熔断器和高压接触的损坏，是电动汽车的重要控制部件之一。但是预充板在生产检验过程中，主要依靠测试人员手工测试各个参数点，以完成预充的的出厂检验。

传统技术中对预充板进行预充测试时采用手工操作，然而由于控制电压比较高(500v)，测试人员的安全得不到保障，并且手工操作测试效率比较低，测试数据统计难度大。

技术实现要素：

基于此，有必要针对预充板进行预充测试时手工操作、测试效率比较低，测试数据统计难度大问题，提供一种预充板测试装置及预充板测试装置控制方法。

一种预充板测试装置，包括：

预充电容，所述预充电容为电动车电池的等效电容；

充电电路，所述充电电路与所述预充电容电连接，用于通过预充板为预充电容充电；

放电电路，所述放电电路与所述预充电容电连接，用于为预充电容放电；

控制装置，控制预充板向预充电容充电以及控制放电电路的开通与关断对预充电容放电。

上述预充板测试装置，通过控制装置完成对预充板的测试。预充板测试装置的设置减少了工作人员手工操作，并且测试效率高，测试数据准确。

在其中一个实施例中，所述充电电路包括预充电阻，所述预充电阻电连接于所述预充板与所述预充电容之间，用于对充电电路的限流。

在其中一个实施例中，所述放电电路包括放电电阻，所述放电电阻与所述预充电容电连接，用于对所述预充电容放电。

在其中一个实施例中，所述控制装置包括控制单元、充电开关与放电开关，所述控制单元用于接收测试信号，根据所述测试信号发出控制指令；所述充电开关用于控制充电电路的开通与关断；所述放电开关用于控制放电电路的开通与关断。

在其中一个实施例中，所述控制装置包括电压采样电路，用于采集所述预充板输出端与所述预充电容输入端的电压，并对所述电压进行处理得到采样信号。

在其中一个实施例中，所述控制装置还包括电源电路，用于为所述控制装置提供电源。

在其中一个实施例中，所述控制装置还包括复位电路，用于当控制装置中的电路发生异常时进行复位。

在其中一个实施例中，还包括显示装置，所述显示装置与所述控制装置通信连接，用于显示预充信息。

在其中一个实施例中，所述显示装置包括预设单元，所述预设单元用于预设预充次数与预充电压，并将所述预设次数与预设电压传送至所述控制装置。

一种预充板测试装置控制方法，包括：

获取开始预充信号；

采集预充电压，判断预充电压是否合格；

若预充电压合格，通过预充板为预充电容充电；

采集预充板输出端与预充电容输入端之间的电压；

若预充板输出端与预充电容输入端之间的电压小于临界电压且预充电容输入端电压大于控制电压，测试正常，并保存数据；

获取预充结束信号，通过放电电路为预充电容放电；

采集预充板输出端电压，判断预充板输出端电压是否小于临界电压；

若预充板输出端电压小于临界电压，则断开放电开关，测试结束。

上述预充板测试装置控制方法，通过控制装置控制采集预充板测试信号，完成的预充板的测试，对预充板进行测试可以实现自动检测，减少工作人员手工操作，并且测试效率高，测试数据准确。

附图说明

图1为本发明实施例提供的预充板测试装置模块图；

图2为本发明实施例提供的预充板测试装置电路图；

图3为本发明另一实施例提供的预充板测试装置模块图；

图4为本发明实施例提供的预充板测试装置控制方法流程图；

图5为本发明另一实施例提供的预充板测试装置控制方法流程图。

其中：

100-预充板测试装置；

110-充电电路；

120-预充电容；

130-放电电路；

140-控制装置；

142-电源电路；

144-控制单元；

146-电压采样电路；

148-复位电路；

150-显示装置；

151-预设单元。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的预充板测试装置及预充板测试装置控制方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明一个实施例，提供一种预充板测试装置100，包括：预充电容120、充电电路110、放电电路130与控制装置140。其中预充电容120为电动车电池的等效电容。预充电容120容量的大小可以根据实际需要确定。充电电路110用于通过预充板t1为预充电容120充电。放电电路130用于为预充电容120放电。控制装置140用于控制预充板t1向预充电容120充电以及控制放电电路130的开通与关断对预充电容120放电。

上述实施例提供的预充板测试装置100，通过控制装置140完成对预充板t1的测试。预充板测试装置100的设置减少了工作人员手工操作，并且测试效率高，测试数据准确。

请参阅图2，具体地，预充板t1输入端一侧电连接外界高压电源，另一侧电连接控制装置140的输出端。预充板t1的输出端电连接充电电路110，预充电容120可以串联接入充电电路110中，充电电路110用于为预充电容120充电。充电开关k1的一端电连接外界高压电源，另一端电连接预充电容120输入端。控制装置140与充电开关k1电连接，控制装置140可以通过控制充电开关k1的闭合停止充电电路110对预充电容120充电。进一步地，所述预充电容120可以串联接入放电电路130，为预充电容120放电。放电开关k2一端电连接预充电容120输入端，另一端电连接放电电阻r2，控制装置140通过控制放电开关k2的闭合为预充电容120放电。

其中一个实施例中，充电电路110包括预充电阻r1，所述预充电阻r1电连接于所述预充板t1与所述预充电容120之间，用于对充电电路110的限流。具体地，预充电阻r1串联接入充电电路110中，预充电阻r1与预充电容120串联后与充电开关k1并联。充电开关k1的闭合和断开用于控制充电电路110的开通与关断。预充电阻r1为待测预充板t1给预充电容120充电的限流电阻。预充电阻r1的阻值不限，可以根据实际电路的需要来确定，只要完成对充电电路110的限流，防止在对预充电容120充电过程中，充电电路110中的电流过大，损毁充电电路110这一功能即可。

其中一个实施例中，放电电路130包括放电电阻r2，放电电阻r2与预充电容120电连接，用于给预充电容120放电。具体地，放电电阻r2与预充电容120组成放电电路。放电电阻r2与预充电容120以及放电开关k2串联连接。放电开关k2的闭合和断开控制放电电路130的开通与关断。放电电阻r2的设置与预充电容120相匹配，用于完成预充电容120的放电。放电电阻r2的阻值可以根据预充电容120的大小来确定，只要完成在对预充电容120放电的过程中保证放电电路130的电流不会损毁放电电路130这一功能即可。

请一并参阅图3，其中一个实施例中，控制装置140包括控制单元144、充电开关k1与放电开关k2。控制单元144与充电开关k1、放电开关k2电连接。控制单元144通过发送控制命令控制充电开关k1与放电开关k2的闭合和断开，从而分别控制充电电路110与放电电路130的开通与关断。控制单元144用于接收测试信号，根据所述测试信号发出控制指令。控制单元144是控制装置140的核心控制部分，控制单元144可以为mcu控制单元。充电开关k1用于控制充电电路110的开通与关断。放电开关k2用于控制放电电路130的开通与关断。其中，充电开关k1可以为预充接触器，预充接触器连接高压输入端，高压输入端电压为hv_in+，高压输入端通过预充电阻r1给预充电容120充电。当预充电容120两端的电压大于0.9倍的hv_in+时，闭合预充接触器，预充充电过程完成。其中，放电开关k2可以为放电继电器。放电继电器与放电电阻r2电连接。当预充接触器闭合，预充充电完成后，预充电容120上的电压达到hv_in+，为了下次测试时，预充板t1的预充电容120从0电压开始预充，控制单元144通过控制放电继电器闭合，用放电电阻r2给预充电容120放电。

其中一个实施例中，控制装置140包括电压采样电路146。电压采样电路146用于采集预充板t1输出端与所述预充电容120输入端的电压，并对所述电压进行处理得到采样信号。具体地，电压采样电路146可以采集预充板t1输出端与所述预充电容输入端的电压，即采集图2中b点与a点的电压，通过电压变化电路变换成适当的电压输入到控制单元144的ad端口，在控制单元144的ad端口将电压信号转换成数字信号输入到控制单元144，从而完成模数转换。或者，电压采样电路146也可以采集预充板t1输出端与所述预充电容120输入端之间的电压，即采集图1中b点与a点之间的电压，b点与a点之间的电压也可以通过电压变化电路变换成适当的电压输入到控制单元144的ad端口，在控制单元144的ad端口将电压信号转换成数字信号输入到控制单元144，从而完成模数转换。

其中一个实施例中，控制装置140还包括电源电路142，用于为所述控制装置140提供电源。电源电路142可以将电路中的电源转换为可以为控制单元144供电的电源。即电源电路142可以将24v电源变换成5v电源用于给mcu控制单元供电。进一步地，控制装置140还包括复位电路148，复位电路148用于当控制装置140中的电路发生异常时进行复位。当控制装置140中的电路信号发生异常时，复位电路148接收到异常信号即可对电路进行复位处理。复位电路148既能保证mcu控制单元的复位也可保证控制装置140中的电压采样电路146的复位，复位电路148的设置保证了控制装置140的可靠复位。

在其中一个实施例中，预充板测试装置100还包括显示装置150，显示装置150与控制装置140通信连接，用于显示预充信息。预充信息主要包括预充电压，预充时间，预充启动电压，预充次数以及测试异常报警提示。进一步地，显示装置150包括预设单元151，所述预设单元151用于预设预充次数与预充电压，并将所述预设次数与预设电压传送至所述控制装置140。具体的，显示单元可以为lcd显示单元。可以在lcd中设置好测试预充板的预充次数，预充电压。当预充板的预充次数与预充电压设置好之后，可以通过can总线将预充次数与预充电压信息发送给mcu控制单元，从而启动测试。

请一并参阅图4，本发明一个实施例，提供一种预充板测试装置控制方法，包括：

s100，获取开始预充信号；

s200，采集预充电压，判断预充电压是否合格；

s300，若预充电压合格，通过预充板t1为预充电容120充电；

s400，采集预充板t1输出端与预充电容120输入端之间的电压；

s500，若预充板t1输出端与预充电容120输入端之间的电压小于临界电压且预充电容120输入端电压大于控制电压，测试正常，并保存数据；

s600，获取预充结束信号，通过放电电路130为预充电容120放电；

s700，采集预充板t1输出端电压，判断预充板t1输出端电压是否小于临界电压；

s800，若预充板t1输出端电压小于临界电压，则断开放电开关，测试结束。

具体的，控制装置140中的控制单元144获取到开始预充信号后，控制单元144通过电压采样电路146采集预充板t1输出端与所述预充电容120输入端的电压。将预充板t1输出端电压作为预充电压，对采集到的预充电压进行处理通过电压变化电路变换成适当的电压输入到控制单元144的ad端口，在控制单元144的ad端口将电压信号转换成数字信号输入到控制单元144。控制单元144判断采集到的预充电压是否合格。若预充电压合格，则通过预充板t1为预充电容120充电。

进一步地，控制单元144通过电压采样电路146采集预充板t1输出端与预充电容120输入端之间的电压。经控制单元144判断采集到的电压大小，若采集到的预充板t1输出端与预充电容输入端之间的电压小于临界电压且预充电容输入端电压大于控制电压，测试正常，并保存数据。其中临界电压可以为1v但不限于1v。临界电压的大小可以根据实际需要来确定。控制电压可以为500v，但不限于500v，控制电压的大小可以根据实际预充板t1的控制电压的大小来确定。

进一步地，控制单元144获取预充结束信号，控制单元144发送闭合指令至放电开关k2，使放电开关k2闭合，通过放电电路130为预充电容120放电。进一步地，控制单元144通过电压采样电路146采集预充板t1输出端电压，判断预充板t1输出端电压是否小于临界电压。若预充板t1输出端电压大于或等于临界电压，则继续采集预充板t1输出端电压。若预充板t1输出端电压小于临界电压则发送断开指令至放电开关k2，使放电开关k2断开，测试结束。

请一并参阅图5，在其中一个实施例中，控制装置140中的控制单元144在获取开始预充信号后，程序开始运行。首先执行时钟初始化与外设初始化命令，通过预设单元151输入测试命令，控制单元144判断是否接收到开始测试命令，当接收到测试命令后进行下一程序，当控制单元144没有接收到测试命令时，则继续接收测试命令。

控制单元144接收到测试命令之后，发出预充使能信号至预充测试板t1，预充测试板t1读取预充使能信号。控制单元144通过电压采样电路146采集a点和b点的电压。

控制单元144判断预充电压是否合格。若预充电压合格，则延时200ms读取a点与b点电压。若预充电压不合格，则发送异常命令至显示装置150，显示装置150可以显示电压异常信息，并保存电压异常数据。

进一步地，控制单元144判断充电开关k1是否闭合，若充电开关k1为闭合状态，判断a点与b点的电压，若a点与b点的电压小于1v且a点电压大于500v，测试正常，并保存数据。若判断a点与b点之间的电压大于等于1v或a点电压小于等于500v，则发送异常信号至显示单元。

若充电开关k1为断开状态，则发送异常信号至显示装置150，显示装置150显示预充板故障信息。

进一步地，控制单元144获取预充结束信号，通过放电电路130为预充电容120放电。延时50ms控制单元144发送闭合指令至放电开关k2，使放电开关k2闭合。采集b点电压，判断预充板输出端电压是否小于1v。若b点电压大于或等于1v，则继续采集预充板输出端电压。若预充板输出端电压小于1v则延时50ms发送断开指令至放电开关k2，使放电开关k2断开，测试结束。

本发明实施例提供的预充板测试装置控制方法，通过控制装置控制采集预充板测试信号，完成预充板的测试。本发明实施例提供的预充板测试装置控制方法对预充板进行测试可以实现自动检测，减少工作人员手工操作，并且测试效率高，测试数据准确。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。