一种电子断路器电流采样电路及应用该电路的电子断路器的制作方法

本实用新型涉及电子断路器领域，尤其涉及一种电子断路器电流采样电路及应用该电路的电子断路器。

背景技术：

为了使电动车的带电回路更加安全可靠，电子断路器应用而生，它替代现在纯机械结构的断路器，极大地降低电动车自燃的可能。电子断路器工作时需要采集回路中的电流，目前传统的电流采样电路分为两种：一、采集接在电动车蓄电池负极端上的采样电阻的电压来算出电流，如图1所示，R为采样电阻，U_输入采样电阻输入端电压，U_输出为采样电阻输出端电压，因为要采集通过采样电阻的电流，就必须要知道采样电阻两端电压才能得出即(U_输入-U_输出)/R，如若采样电阻放在正极端，由于只是检测输入端电压，U_输入或者U_输出只知其一，则无法测算流过采样电阻的电流，如果放在负极，U_输出＝0，所以只需测试入端电压U_输入即可算出流过采样电阻的电流。然而，若只在负极进行保护，正极长期带电还是有短路烧车的可能；二、采用电流互感器方式采集电流，如图2所示，L为电流互感器，VCC蓄电池正极接入端，I_回为电流互感器采集的正极端回路电流，该方式虽然可以测的正极端回路电流，但其成本高，在电动车行业应用时性价比较低，无法推广应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于通过一种电子断路器电流采样电路及应用该电路的电子断路器，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电子断路器电流采样电路，其包括测量电阻R1、蓄电池正极接入端VCC、测量电阻R2、电子断路器的单片机接入端Vout、采样电阻Rc、运算放大器U1、测量电阻R3、电子断路器控制端MG、测量电阻R4以及供电电源端+V；所述采样电阻Rc的一端连接电子断路器控制端MG、测量电阻R1的一端，采样电阻Rc的另一端与蓄电池正极接入端VCC、电阻R3的一端连接，测量电阻R1的另一端与测量电阻R2的一端、运算放大器U1反向输入端连接，电子断路器控制端MG连接电动车蓄电池，测量电阻R2的另一端与运算放大器U1的输出端、电子断路器的单片机接入端Vout连接，电阻R3的另一端连接测量电阻R4的一端、运算放大器U1的同向输入端，测量电阻R4的另一端与运算放大器U1的负极端接地，运算放大器U1的正极端接供电电源端+V。

本实用新型还公开了一种电子断路器，其包括电子断路器电流采样电路，所述电子断路器电流采样电路包括测量电阻R1、蓄电池正极接入端VCC、测量电阻R2、电子断路器的单片机接入端Vout、采样电阻Rc、运算放大器U1、测量电阻R3、电子断路器控制端MG、测量电阻R4以及供电电源端+V；所述采样电阻Rc的一端连接电子断路器控制端MG、测量电阻R1的一端，采样电阻Rc的另一端与蓄电池正极接入端VCC、电阻R3的一端连接，测量电阻R1的另一端与测量电阻R2的一端、运算放大器U1反向输入端连接，电子断路器控制端MG连接电动车蓄电池，测量电阻R2的另一端与运算放大器U1的输出端、电子断路器的单片机接入端Vout连接，电阻R3的另一端连接测量电阻R4的一端、运算放大器U1的同向输入端，测量电阻R4的另一端与运算放大器U1的负极端接地，运算放大器U1的正极端接供电电源端+V。

本实用新型提出的电子断路器电流采样电路及应用该电路的电子断路器可以接在电动车蓄电池正极端，在正极端高电压处进行测量，获得正极端的回路电流，避免正极长期带电而导致短路烧车情况的发生。本实用新型使电子断路器不仅可以在负极回路对电动车进行保护，而且可以在正极回路对电动车进行保护，提高了电子断路器对电动车的保护的等级，使电动车更加安全可靠。本实用新型结构简单，成本低，适宜推广应用。

附图说明

图1为传统电子断路器的负极电流采样电路示意图；

图2为采用电流互感器方式采集电流的电路示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电子断路器电流采样电路结构图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图3所示，图3为本实用新型实施例提供的电子断路器电流采样电路结构图。本实施例中电子断路器电流采样电路100具体包括测量电阻R1、蓄电池正极接入端VCC、测量电阻R2、电子断路器的单片机接入端Vout、采样电阻Rc、运算放大器U1、测量电阻R3、电子断路器控制端MG、测量电阻R4以及供电电源端+V；所述采样电阻Rc的一端连接电子断路器控制端MG、测量电阻R1的一端，采样电阻Rc的另一端与蓄电池正极接入端VCC、电阻R3的一端连接，测量电阻R1的另一端与测量电阻R2的一端、运算放大器U1反向输入端连接，电子断路器控制端MG连接电动车蓄电池，测量电阻R2的另一端与运算放大器U1的输出端、电子断路器的单片机接入端Vout连接，电阻R3的另一端连接测量电阻R4的一端、运算放大器U1的同向输入端，测量电阻R4的另一端与运算放大器U1的负极端接地，运算放大器U1的正极端接供电电源端+V。

在具体实施时，所述电子断路器控制端MG与电子断路器中MOS管的栅极连接。所述电子断路器的单片机接入端Vout与电子断路器中的单片机连接，单片机执行电子断路器的相关控制工作。在本实施例中所述测量电阻R1与测量电阻R3的阻值相同，所述测量电阻R2与测量电阻R4的阻值相同，所述运算放大器U1输出端的电压V_输出可以有与其连接的单片机直接读出电压值大小，因此，所述采样电阻Rc两端的电压流过所述采样电阻Rc的电流即蓄电池正极端的回路电流I＝U/R，其中，R为采样电阻Rc的电阻值。

本实施例还公开了一种电子断路器，其包括上述电子断路器电流采样电路100，采用上述电子断路器电流采样电路100采集电动车蓄电池正极的回路电流。

本实用新型的技术方案可以接在电动车蓄电池正极端，在正极端高电压处进行测量，获得正极端的回路电流，避免正极长期带电而导致短路烧车情况的发生。本实用新型使电子断路器不仅可以在负极回路对电动车进行保护，而且可以在正极回路对电动车进行保护，提高了电子断路器对电动车的保护的等级，使电动车更加安全可靠。本实用新型结构简单，成本低，适宜推广应用。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。