专利名称：电动汽车电驱动控制器中12v电压监控电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用在电动汽车电驱动控制器中的12V输入电压的监控电路。
背景技术：
在电动汽车控制器中，所有的芯片所需电源均是通过整车12V铅酸蓄电池经过DC/DC转换而来的，如果铅酸电池的12V电压不稳定，将会直接影响控制器控制电路的正常工作，进而影响整车性能，导致行车安全隐患。因此必须对12V电压进行实时监控，一旦过压或者欠压，应立即将故障信号传至DSP主控芯片，使得主控芯片做出相应动作，以保护电动汽车电驱动控制器的正常工作性能。但是，迄今没有关于电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路的公开报导。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路，通过硬件电路的参数设置，当12V电压超过或者低于设定的阈值时，电路随即输出低电平故障信号，并将故障信号传至DSP主控芯片，以便根据需要对其作出进一步处理，以期保护控制器的正常工作。本发明为解决以上技术问题采用如下方案本发明电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路的结构特点是包括一电压基准设置电路，用于设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值；—电压比较电路，是将12V蓄电池电压进行分压获得电压检测信号，以所述电压检测信号与所述过压阈值以及欠压阈值进行比较，在所述电压检测信号超出过压阈值或欠压阈值时输出低电平故障信号；一光耦隔离电路，是将电压比较电路输出的低电平故障信号进行电平隔离转换，获得与DSP主控芯片兼容的电平信号，并传输至DSP主控芯片。本发明电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路的结构特点也在于所述电压基准设置电路由5V基准电压以及电阻R1、电阻R2、电阻R3以及滤波电容Cl和滤波电容C2组成，根据电阻R1、电阻R2、电阻R3的参数选择，设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值。所述电压比较电路，是将12V蓄电池电压经电阻R4和电阻R5分压后形成窗口比较电路，分别接入比较器UlA的反相端和比较器UlB的同相端；将电阻Rl与电阻R2之间的过压阈值接入在比较器UlA的同相端，将电阻R2和电阻R3之间的欠压阈值接入在比较器UlB的反相端。与已有技术相比，本发明有益效果体现在本发明可以实时监测外部输入12V电压状态，当此电压出现了过压或者欠压时，主控芯片DSP及时关断输出，防止相关器件在过、欠压状态下依然工作，保护器件尤其是功率器件IGBT不受损坏。
图1是本发明的系统框图；图2是本发明的电路原理图。
具体实施例方式参见图1，本实施例中电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路包括电压基准设置电路用于设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值；电压比较电路是将12V外部输入电压即12V蓄电池电压进行分压获得电压检测信号，以所述电压检测信号与所述过压阈值以及欠压阈值进行比较，在所述电压检测信号超出过压阈值或欠压阈值时输出低电平故障信号；光耦隔离电路，是将电压比较电路输出的低电平故障信号进行电平隔离转换，获得与DSP主控芯片兼容的电平信号，并传输至DSP主控芯片，防止电压过高损坏DSP主控芯片。具体实施中，如图2所示，电压基准设置电路由5V基准电压以及电阻Rl、电阻R2、电阻R3以及滤波电容Cl和滤波电容C2组成，根据电阻R1、电阻R2、电阻R3的参数选择，设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值；当12V蓄电池电压超过设定的过压阈值以及欠压阈值时，后续电路据此进行相应操作；电压比较电路，是将12V蓄电池电压经电阻R4和电阻R5分压后形成窗口比较电路，分别接入比较器UlA的反相端和比较器UlB的同相端；将电阻Rl与电阻R2之间的过压阈值接入在比较器UlA的同相端，将电阻R2和电阻R3之间的欠压阈值接入在比较器UlB的反相端。12V蓄电池电压经过电阻R4和电阻R5的分压，使其在正常情况下，电压比较器UlA的反相端电压与电压比较器UlB的同相端电压不会超过设定的过压阈值、欠压阈值，其中电容C3用于滤去12V蓄电池电压中可能含有的杂波。电压比较电路由电压比较器U1、对应的去耦电容C4组成，其具体工作原理如下在正常工作情况下，由于电压比较器UlA的反相端2脚和电压比较器UlB的同相端5脚输入电压不会大于电压比较器UlA的同相端3脚电压，也不会低于电压比较器UlB的反相端6引脚电压，所以在电压比较器UlA的输出端I脚，也即电压比较器UlB的输出端7脚输出高电平信号，经过光耦隔离电路转换成DSP主控芯片所能接受的信号；当12V电压超过控制器电路中所能接受的最高输入电压时，因电压比较器UlA的2脚电压超过电压比较器UlA的同相输入端3脚电压，即超过过压阈值，比较器UlA随即在输出端I引脚输出低电平故障信号，经过光耦隔离电路输入到DSP主控芯片，DSP芯片对其做进一步处理；同理，当12V蓄电池电压低于控制器电路中所能接受的最低电压时，因电压比较器UlB的同相端5脚电压低于电压比较器UlB的反相端6脚电压，即低于欠压阈值，在比较器UlB的7脚输出低电平故障信号，进而送入后续的DSP主控芯片。光耦隔离电路由光电耦合器U2、原边限流电阻R6、滤波电容C5和副边限流电阻R7组成，当电压比较器UlA的输出端I脚输出5V高电平正常信号时，光电耦合器U2原边不导通，由于光电耦合器副边通过电阻R7接到3. 3V电压上，所以此时光电耦合器U2的副边4脚输出3. 3V的高电平信号到DSP主控芯片；当电压比较器UlA的I脚输出低电平故障信号时，光电耦合器U2原边导通，其副边的4脚输出低电平故障信号VOLT_ERROR，并将此信号传至DSP主控芯片，以供DSP主控芯片进一步处理。
权利要求
1.电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路，其特征是包括 一电压基准设置电路，用于设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值； 一电压比较电路，是将12V蓄电池电压进行分压获得电压检测信号，以所述电压检测信号与所述过压阈值以及欠压阈值进行比较，在所述电压检测信号超出过压阈值或欠压阈值时输出低电平故障信号； 一光耦隔离电路，是将电压比较电路输出的低电平故障信号进行电平隔离转换，获得与DSP主控芯片兼容的电平信号，并传输至DSP主控芯片。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路，其特征是所述电压基准设置电路由5V基准电压以及电阻R1、电阻R2、电阻R3以及滤波电容Cl和滤波电容C2组成，根据电阻R1、电阻R2、电阻R3的参数选择，设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路，其特征是所述电压比较电路，是将12V蓄电池电压经电阻R4和电阻R5分压后形成窗口比较电路，分别接入比较器UlA的反相端和比较器UlB的同相端；将电阻Rl与电阻R2之间的过压阈值接入在比较器UlA的同相端，将电阻R2和电阻R3之间的欠压阈值接入在比较器UlB的反相端。
全文摘要
本发明公开了电动汽车电驱动控制器中12V电压监控电路，其特征是包括电压基准设置电路用于设定12V电压的过压阈值以及欠压阈值；电压比较电路将12V蓄电池电压进行分压获得电压检测信号，以电压检测信号与过压阈值以及欠压阈值进行比较，在电压检测信号超出过压阈值或欠压阈值时输出低电平故障信号；光耦隔离电路将电压比较电路输出的低电平故障信号进行电平隔离转换，获得与DSP主控芯片兼容的电平信号，并传输至DSP主控芯片。本发明在当蓄电池电压超过或者低于设定的阈值时，输出低电平故障信号，并传输至DSP主控芯片，获得对控制器的保护。
文档编号B60L3/00GK103022965SQ201210559139
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者林巨广, 苑红伟, 桂星星, 孙纯哲, 王淑旺, 徐义, 周政 申请人:安徽巨一自动化装备有限公司