一种传感器故障检测电路、故障检测方法及电动车辆与流程

1.本技术涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种传感器故障检测电路、故障检测方法、电源分配单元及电动车辆。


背景技术：

2.随着现代社会能源短缺和环境污染问题的加剧，新能源车辆受到了各界的广泛关注。其中，在电动车辆(battery electric vehicle，bev)、插电式混合动力车辆(plug-in hybrid electric vehicle，phev)等类型的新能源车辆中，动力电池组与车辆的直流母线(dc bus)连接，直流母线包括正直流母线和负直流母线，一般使用传感器检测直流线路的电流，进而识别直流母线的短路故障或者充电电流的过流故障。
3.出于功能安全考虑，需要对传感器的开路、短路、卡滞、参数漂移等故障进行及时检测，以避免因传感器故障而导致无法检测到直流线路出现的故障。
4.为了满足功能安全iso26262标准对硬件随机性失效的故障诊断覆盖率要求，现有技术一般采用两路传感器检测电路对比的机制，进而实现高的诊断覆盖率，下面具体说明。
5.参见图1，该图为现有技术使用的故障检测电路的示意图。
6.直流充电接口10的正端口通过正直流母线hv+依次串联传感器20a和接触器30a，然后连接动力电池组50的正端口；直流充电接口10的负端口通过负直流母线hv-依次串联传感器20b和接触器30b，然后连接动力电池组50的负端口。采样电路40a用于将对传感器20a的采样数据传输至微控制单元(micro controller unit，mcu)60，采样电路40b用于将对传感器20b的采样数据传输至微控制单元60。微控制单元60内部对两路采样数计进行对比检测，以确定传感器是否存在故障。
7.该方案需要使用两路检测电路，根据功能安全标准iso26262的相关性失效要求，为了保证安全功能和安全机制的独立性，避免相关性失效，要求两路检测电路需要异构以保证独立性，即两个传感器和两个采样电路的硬件参数不同，因此增加了成本。


技术实现要素：

8.本技术提供了一种传感器故障检测电路、故障检测方法、电源分配单元及电动车辆，能够提高传感器的功能安全，并降低硬件成本。
9.第一方面，本技术提供了一种传感器故障检测电路，用于对传感器进行故障检测。在一种典型的应用场景中，传感器为传感器，传感器用于检测电动车辆直流线路的电流，例如检测电动车辆的直流母线的电流。该传感器故障检测电路包括：信号检测电路和控制器。其中，控制器先向传感器的检测线路输入检测信号，信号检测电路用于对传感器的输出端电压进行检测，并将检测结果传输至控制器；控制器再根据检测信号和检测结果确定传感器是否存在故障，检测信号为交流信号。
10.控制器向传感器的检测线路发送一个参数已知的检测信号后，检测信号与直流线路的直流电流叠加，利用信号检测电路获取传感器输出电压对应的检测结果，此时该检测
结果一部分为直流电流对应的检测结果，另一部分为检测信号对应的检测结果。由于检测信号中检测信号对应部分为交流信号，可以通过滤波电路进行分离，控制器利用检测结果与检测信号进行比较，进而确定传感器是否故障。该传感器的故障检测电路可以对多种类型的传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，相对于传统的冗余设置传感器检测电路的方案成本低，控制简单，可以满足功能安全iso26262标准asil b及以上等级要求，诊断覆盖率高。
11.结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，检测信号为具有预设频率和预设幅值的脉冲宽度调制信号，控制器根据检测结果获取频率为预设频率的响应信号，根据响应信号的幅值和预设幅值确定传感器是否存在故障。因为响应信号的频率为预设频率，表征该响应信号为传感器对检测信号的检测结果，因此响应信号的幅值与预设幅值的比较结果可以反馈当前传感器是否出现故障。
12.结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，传感器的故障检测电路还包括驱动电路。驱动电路的输入端连接直流电源，驱动电路将检测信号的幅值提升后传输至所述检测线路。
13.控制器输出的检测信号一般为电压幅值较低的交流信号，当直接与高压直流电在检测线路叠加时，检测信号容易高压直流电被淹没，导致在检测结果中难以分离得到较为准确的检测信号对应的检测结果，因此需要设置驱动电路对检测信号进行放大处理，驱动电路对检测信号的放大倍数为已知的参数。
14.结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，控制器当响应信号的幅值等于预设幅值时，确定所述传感器无故障；当响应信号的幅值等于直流电源的电压时，确定传感器开路；当响应信号恒定为零时，确定传感器短路；当响应信号恒定且大于零时，确定传感器存在卡滞故障；当响应信号为脉冲宽度调制信号且幅值与预设幅值不相等时，确定传感器存在参数漂移。
15.控制器将检测信号和响应信号进行比较时利用比较器实现，参考安全标准iso26262，比较器的典型诊断覆盖率为“高”，即诊断覆盖率可达99％，因此可以满足功能安全asil b等及级以上指标。
16.结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，信号检测电路包括第一差分放大器和第一滤波电路；第一差分放大器的同相输入端连接传感器的正输出端，第一差分放大器的反相输入端连接传感器的负输出端，第一差分放大器的输出端连接第一滤波电路；第一差分放大器用于将传感器两端的电压放大后传输至第一滤波电路；第一滤波电路从放大后的电压中获取频率为预设频率的检测结果，并将检测结果发送至控制器。
17.第一滤波电路利用带通滤波器获取频率为预设频率的检测结果，带通滤波器的中心频率为预设频率。
18.结合第一方面，在第五种可能的实现方式中，检测信号包括至少两路脉冲宽度调制信号，两路脉冲宽度调制信号的预设频率不同。至少两路脉冲宽度调制信号的幅值可以相同，也可以不同，本技术不做具体限定，但所有路脉冲宽度调制信号的幅值预先确定。
19.结合第一方面，在第六种可能的实现方式中，控制器根据检测结果获取频率与至少两路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号，当所有响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定传感器故障。
20.结合第一方面，在第七种可能的实现方式中，检测信号为三路脉冲宽度调制信号，控制器根据检测结果获取频率与三路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号，当至少两路响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定传感器故障。
21.为了提升多路脉冲宽度调制信号的区分程度，以便于带通滤波器的设计，多路脉冲宽度调制信号的预设频率之间可以由较为明显的差距，例如三路脉冲宽度调制信号的预设频率分别为9khz，42khz，73khz。
22.通过应用多数表决电路(参考安全标准iso26262，多数表决电路对应可实现的典型诊断覆盖率为高，即诊断覆盖率可达99％)，使得潜在故障诊断覆盖率可以到达90％及以上，从而达到功能安全asil b等级及以上指标。
23.结合第一方面，在第八种可能的实现方式中，传感器的故障检测电路还包括驱动电路。驱动电路的输入端连接低压电源。驱动电路用于将检测信号的幅值提升后传输至传感器。
24.结合第一方面，在第九种可能的实现方式中，信号检测电路包括第二滤波电路和第二差分放大器。第二差分放大器的同相输入端连接传感器的正输出端，第二差分放大器的反相输入端连接传感器的负输出端，第二差分放大器的输出端连接第二滤波电路。
25.第二差分放大器用于将传感器两端的电压放大后传输至第二滤波电路；第二滤波电路用于从放大后的电压中获取频率与至少两路脉冲宽度调制信号分别相同的检测结果，并将检测结果发送至控制器。
26.结合第一方面，在第十种可能的实现方式中，传感器为电流互感器、霍尔传感器或电阻分流器中的任意一种。
27.结合第一方面，在第十一种可能的实现方式中，控制器为电动车辆的电池管理系统(battery management system，bms)的控制器。
28.结合第一方面，在第十二种可能的实现方式中，控制器为电动车辆的电源分配单元(power distribution unit，pdu)的控制器，电源分配单元又称高压配电盒，或高压配电箱。
29.结合第一方面，在第十三种可能的实现方式中，控制器为电动车辆的电机控制单元(motor control unit，mcu)的控制器。
30.第二方面，本技术还提供了一种传感器的故障检测方法，该方法包括以下步骤：
31.向传感器的检测线路输入检测信号，检测信号为交流信号；
32.获取传感器的输出端电压的检测结果；
33.根据检测信号和检测结果确定传感器是否存在故障。
34.结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，检测信号为具有预设频率和预设幅值的脉冲宽度调制信号，根据检测信号和检测结果确定所述传感器是否存在故障，具体包括：
35.根据检测结果获取频率为预设频率的响应信号，根据响应信号的幅值和预设幅值确定传感器是否存在故障。
36.结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，驱动电路的输入端连接直流电源，根据响应信号确定传感器是否存在故障，具体包括:
37.当响应信号的幅值等于预设幅值时，确定传感器无故障；
38.当响应信号的幅值等于所述低压电源的电压时，确定传感器开路；
39.当响应信号恒定为零时，确定传感器短路；
40.当响应信号恒定且大于零时，确定传感器存在卡滞故障；
41.当响应信号为脉冲宽度调制信号且幅值与预设幅值不相等时，确定传感器存在参数漂移。
42.结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，检测信号包括至少两路脉冲宽度调制信号，两路脉冲宽度调制信号的预设频率不同。
43.结合第二方面，在第四种可能的实现方式中，根据检测信号和检测结果确定传感器是否存在故障，具体包括：
44.根据检测结果获取频率与至少两路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号，当所有响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定传感器故障。
45.结合第二方面，在第五种可能的实现方式中，检测信号为三路脉冲宽度调制信号，根据检测信号和检测结果确定传感器是否存在故障，具体包括：
46.根据检测结果获取频率与三路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号，当至少两路响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定传感器故障。
47.第三方面，本技术还提供了一种电源分配单元(power distribution unit，pdu)，电源分配单元又称高压配电盒。电源分配单元的输入端连接电动车辆的直流充电接口，电源分配单元的输出端连接电动车辆的动力电池组。电源分配单元包括以上实现方式提供的传感器的故障检测电路，还包括车载充电机。
48.其中，车载充电机的输入端连接交流电源，车载充电机的输出端连接动力电池组。车载充电机用于利用交流电源为所述动力电池组充电。控制器与电源分配单元的控制器集成。
49.第四方面，本技术还提供了一种电机控制单元(motor control unit，mcu)，电机控制单元的输入端连接电动车辆的动力电池组，电机控制单元的输出端连接电动车辆的电机，电机控制单元包括以上实现方式提供的传感器的故障检测电路，还包括逆变器。逆变器的输入端连接电机控制单元的输入端，逆变器的输出端连接电机控制单元的输出端。逆变器用于将动力电池组提供的直流电转换为交流电后提供给电机。
50.第五方面，本技术还提供了一种电动车辆，该电动车辆包括以上实现方式提供的传感器的故障检测电路，还包括直流母线、动力电池组和传感器。直流母线与动力电池组连接，直流母线用于传输直流电；动力电池组用于为电动车辆提供电能；传感器用于检测直流母线的电流。
附图说明
51.图1为现有技术使用的故障检测电路的示意图；
52.图2为本技术实施例提供的一种示例性的电动车辆系统结构图；
53.图3为本技术实施例提供的一种电流传感器的故障检测电路的示意图；
54.图4为本技术实施例提供的另一种电流传感器的故障检测电路的示意图；
55.图5为本技术实施例提供的一种控制器的示意图；
56.图6为本技术实施例提供的又一种电流传感器的故障检测电路的示意图；
57.图7为本技术实施例提供的再一种电流传感器的故障检测电路的示意图；
58.图8为本技术实施例提供的另一种控制器的示意图；
59.图9为本技术实施例提供的一种电流传感器的故障检测方法的流程图；
60.图10为本技术实施例提供的另一种电流传感器的故障检测方法的流程图；
61.图11为本技术实施例提供的又一种电流传感器的故障检测方法的流程图；
62.图12为本技术实施例提供的再一种电流传感器的故障检测方法的流程图；
63.图13为本技术实施例提供的一种电源分配单元的示意图；
64.图14为本技术实施例提供的一种电机控制单元的示意图；
65.图15为本技术实施例提供的一种电动车辆的示意图。
具体实施方式
66.为了使本领域技术人员更好地理解本技术实施例提供的技术方案，下面首先介绍本技术提供的技术方案的应用场景。
67.电动车辆(bev)由可充电电池(例如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池等)形成的动力电池组提供电能，电动机将电能转化为机械能以驱动电动车辆。
68.插电式混合动力车辆(phev)既包括了传统汽车的发动机、变速器、传动系统、油路及油箱等，也包括了电动车辆的电池、充电接口、电动机及控制电路等，既可实现纯电动、零排放行驶，也能通过混合动力模式增加车辆的续驶里程。
69.对于以上类型的新能源汽车，一般使用电流传感器检测直流母线的充电电流，用于识别短路故障或者充电电流的过流故障。
70.下面以电动车辆(bev)的场景为例进行说明。
71.参见图2，该图为本技术实施例提供的一种示例性的电动车辆系统结构图。
72.图示系统包括直流充电接口10、电源分配单元(power distribution unit，pdu)201、供电系统202、车载充电机(on-board charger，obc)203以及整车控制器(vehicle control unit，vcu)204。
73.其中，供电系统202用于为电动车辆提供所需的电能。
74.供电系统202包括动力电池组50和电池管理系统(battery management system，bms)51。
75.电池管理系统51为对动力电池组50进行监控和充放电管理的功能单元，用于保证供电系统处于安全、可控的状态范围内。
76.图示系统包括了高压线回路和控制器局域网(controller area network，can)回路。其中，高压线回路为动力回路，以供电系统202为核心。而控制器局域网回路为通讯回路，以整车控制器(vehicle control unit，vcu)204为核心。
77.当电动车辆处于行驶状态时，由供电系统202向电动车辆的电机提供能量。
78.当电动车辆处于充电状态时，外部的充电桩通过车载充电机203或直流充电接口10为供电系统10补充能量。
79.继续参见图1，电源分配单元201又称高压配电盒，包括电流传感器20a和20b、接触器30a、采样电路40a以及微控制单元60。
80.其中，电流传感器将检测线路中的电流转换为电压信号进行输出，后级的检测电
路对电压信号进行采样处理得到电压采样值，微控制单元包括模拟数字转换器(analog to digital converter，adc)，adc对电压采样值进行模数转换后得到数字电压信号，再利用该数字电压信号获取电流值以实现对线路电流的检测，电流传感器包括电流互感器、霍尔电流传感器或电阻分流器等类型，下面分别介绍。
81.电流互感器利用了电磁感应的原理，包括绕组和闭合的磁芯，它的一次侧绕组匝数较少，串在需要测量的电流的线路中，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。
82.霍尔电流传感器利用了霍尔效应，原理具体为：从霍尔元件的电流输入端通入电流i，并在霍尔元件平面的法线方向上施加磁感应强度为b的磁场，那么在垂直于电流和磁场的方向(即霍尔输出端之间)，将产生一个电势v，称其为霍尔电势，其大小正比于电流i与磁感应强度b的乘积。
83.电阻分流器为可以通过大电流的精确电阻，当电流流过分流器时，在它的两端出现一个较小的电压，测量该电压，再将测量结果换算成电流即完成了对大电流的测量。
84.图1所示方案为了满足功能安全标准iso26262的相关性失效要求，保证安全功能和安全机制的独立性，避免相关性失效，需要使用两路检测电路异构，即两个电流传感器和两个采样电路的硬件参数不同，增加了方案的物料管理和采购成。
85.为了解决以上问题，本技术提供了一种电流传感器的故障检测电路、故障检测方法、电源分配单元及电动车辆，该检测电路向电流传感器的检测线路发送一个参数已知的检测信号，利用信号检测电路获取电流传感器输出电压对应的检测结果，此时该检测结果一部分为直流电流对应的检测结果，另一部分为检测信号对应的检测结果。控制器利用该检测结果与检测信号进行比较，以确定电流传感器是否故障。该电流传感器的故障检测电路可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且不需要设置两路异构的检测电路，仅需要一路检测电路即可满足功能安全标准iso26262的要求，降低了成本，并且硬件随机性失效的诊断覆盖率达到90％及以上，达到功能安全asil b等级及以上指标。
86.其中，车辆安全完整性等级(automotive safety integrity level，asil)，是由iso26262《道路车辆功能安全》定义的风险分类架构。asil是针对各危害，考虑在车辆运作时的严重性、暴露程度以及可控制性，进行风险分析后而建立的。
87.iso 26262中有定义四种不同的asil：asil a、asil b、asil c及asil d。其中asil d是产品最高的安全完整性，而asil a是最低的安全完整性。
88.本技术以下说明中的“第一”、“第二”等用词仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
89.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。
90.本技术以下说明书中的幅值均指电压的幅值。
91.本技术的以下实施例中均以传感器为电流传感器为例进行说明。
92.本技术实施例提供了一种电流传感器的故障检测电路，用于对电流传感器进行故障检测，该电流传感器用于检测电动车辆的直流母线的电流，下面结合附图具体说明。
93.本技术实施例中以电流传感器20a为霍尔传感器为例，当电流传感器20a采用其它类型的传感器时的工作原理类似，本技术实施例在此不再赘述。
94.参见图3，该图为本技术实施例提供的一种电流传感器的故障检测电路的示意图。
95.电动车辆的直流母线包括正直流母线(图中以hv+表示)和负直流母线(图中以hv-表示)，直流母线连接直流充电接口和动力电池组，电流传感器用于检测直流母线上的电压，以判断此时是否存在充电过流故障或短路故障。
96.本技术实施例以电流传感器检测正直流母线的电流为例，在另一些实施例中，电流传感器也可以检测负直流母线的电流，或者设置两个电流传感器分别检测正直流母线和负直流母线的电流。
97.接触器30a和30b分别设置在正直流母线和负直流母线上，用于当存在充电过流故障或短路故障时断开以保护车辆。
98.该电流传感器的故障检测电路包括控制器301和信号检测电路302。
99.控制器301向电流传感器的检测线路输入检测信号，即向正直流母线中注入检测信号，该检测信号为参数已知的信号，即检测信号的频率和幅值预先确定。
100.在一些实施例中，检测信号的频率的参数和幅值的参数预先配置并保存，待进行故障检测时调用，以产生所需的检测信号。
101.此时，电流传感器20a检测叠加检测信号后的检测线路的电流。
102.信号检测电路302用于对电流传感器20a输出端的电压进行检测，并将检测结果传输至控制器301。此时该检测结果为以下两部分的叠加：直流电流对应的检测结果和检测信号对应的检测结果。
103.控制器301根据检测信号和检测结果确定电流传感器20a是否存在故障。
104.在一些实施例中，控制器301从检测结果中获取检测信号对应的检测结果，并将该部分检测结果的幅值与检测信号的幅值进行比较，以确定电流传感器是否故障。需要注意的是，实际电路中为了提升驱动效果会对输入检测线路的检测信号进行放大处理，以及为了提升信号检测时获取的检测信号的分辨率，会对电流传感器两端的电压进行放大处理，导致检测信号对应的检测结果的幅值被放大，此时预先确定放大倍数，将检测信号的检测结果的幅值除以该放大倍数，再与检测信号的幅值进行比较。
105.控制器301可采以用专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、可编程逻辑器件(programmable logic device，pld)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，cpld)、现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，fpga)、通用阵列逻辑(generic array logic,gal)或其任意组合，本技术实施例对此不作具体限定。
106.控制器301还包括存储器，用于存储程序指令、检测信号的预设频率和预设幅值，以及驱动电路、信号检测电路的放大倍数等，可以为非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如只读存储器(read-only memory，rom)，具体可以为带电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，eerom)或可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)。
107.以上说明中以电流传感器20a为霍尔传感器为例，当电流传感器为电阻分流器或
电流互感器时的原理类似，区别在于电阻分流器或电流互感器需要串联在检测线路上。
108.综上所述，本技术实施例提供的故障检测电路的控制器向电流传感器的检测线路发送一个参数已知的检测信号后，检测信号与直流线路的直流电叠加，利用信号检测电路获取电流传感器输出电压对应的检测结果，此时该检测结果一部分为直流电流对应的检测结果，另一部分为检测信号对应的检测结果。由于检测结果中检测信号对应部分为交流信号，可以通过滤波电路与直流电流进行分离，控制器利用检测结果与检测信号进行比较，进而确定电流传感器是否故障。该电流传感器的故障检测电路可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本。
109.在一些实施例中，控制器301向检测线路中输入的检测信号为具有预设频率和预设幅值的脉冲宽度调制(pulse width modulation，pwm)信号，控制器301根据所述检测结果获取频率为所述预设频率的响应信号，根据所述响应信号确定所述电流传感器是否存在故障。
110.下面结合该电流传感器的故障检测电路的具体实现方式说明其工作原理。
111.参见图4，该图为本技术实施例提供的另一种电流传感器的故障检测电路的示意图。
112.图示电流传感器的故障检测电路还包括驱动电路301。
113.驱动电路301的输入端连接直流电源，本技术实施例对该直流电源的电压大小不做具体限定，例如可以为5v。低压直流电源的电压可由电动车辆的低压蓄电池提供。
114.驱动电路301设置在控制器301和检测线路间，用于将检测信号的幅值进行提升后传输至检测线路。
115.控制器输出的检测信号一般为电压幅值较低的交流信号，当直接与高压直流电在检测线路叠加时，检测信号容易高压直流电被淹没，导致在检测结果中难以分离得到较为准确的检测信号对应的检测结果，因此需要设置驱动电路301对检测信号进行放大处理，驱动电路301对检测信号的放大倍数α为已知的参数。
116.图4所示的驱动电路301具体包括可控开关管q1和电阻r1，q1的第一端连接直流电源vcc，q1的第二端通过r1连接检测线路，控制器向q1的控制端输入检测信号。
117.可控开关管q1可以为绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，igbt)、金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor filed effect transistor，mosfet，以下简称mos管)、碳化硅场效应管(silicon carbide metal oxide semiconductor，sic mosfet)等，本技术实施例对此不做具体限定。下面以q1为mos管且具体为nmos管为例，此时q1的第一端为漏极，q1的第二端为源极，q1的控制端为栅极。
118.放大后的检测信号与高压直流电在检测线路叠加，使得电流传感器20a的输出端产生电压，信号检测电路302对电流传感器20a的输出端的电压进行检测。
119.本技术实施例中的信号检测电路302包括第一差分放大器u1和第一滤波电路。
120.图示第一滤波电路为带通滤波器(band-pass filter)302b。
121.其中，第一差分放大器u1的同相输入端连接电流传感器的正输出端，第一差分放大器u2的反相输入端连接电流传感器的第二端，第一差分放大器的输出端连接第一滤波电路。
122.第一差分放大器u1将电流传感器两端的电压放大后传输至第一滤波电路，以提高电流传感器两端电压的分辨率，放大倍数β为已知的参数。
123.第一滤波电路(即带通滤波器302b)从放大后的电压中获取频率为预设频率的检测结果，并将检测结果发送至控制器。
124.关于带通滤波器302b的具体实现方式和工作原理为较为成熟的技术，本技术实施例在此不再赘述。
125.带通滤波器的中心频率(center frequency)即带通滤波器的通带的中心频率f0，一般取f0＝(f1+f2)/2，f1、f2为带通滤波器左、右相对下降3db的边频点。为了获取频率为预设频率的检测结果，带通滤波器302b的中心频率f0为预设频率。
126.图示信号检测电路302还包括低通滤波器(low-pass filter)302b，低通滤波器302a用于从放大后的电压中获取直流电压信号并传输至控制器301。
127.控制器301获取频率为预设频率的检测结果后，利用该检测结果获取频率为预设频率的响应信号，下面具体说明。
128.参见图5，该图为本技术实施例提供的一种控制器的示意图。
129.控制器301包括mcu301a，检测信号生成电路301b、adc301c、adc301d和icu(input capture unit，输入捕捉单元)301e。
130.其中，mcu301a按照预置的程序向检测信号生成电路301b下发指令，以使检测信号生成电路301b配置具有预设频率和预设幅值的检测信号。
131.adc301c获取低通滤波器302a传输的直流电压信号，并对直流电压信号进行模数转换后得到数字电压信号后发送至mcu301a，mcu301a再利用该数字电压信号获取电流值以实现对线路电流的检测。
132.adc301d获取带通滤波器302b传输的检测结果，对该检测结果进行模数转换再传输至mcu301a。mcu301a预先保存驱动电路的放大倍数α和第一差分放大器的放大倍数β，将该模数转换后的检测结果的幅值除以(αβ)，即获取频率为预设频率的响应信号。
133.icu301e用于对带通滤波器302b传输的检测结果进行脉冲计数、频率以及占空比的测量。
134.mcu301a获取响应信号后，利用响应信号的幅值和检测信号的幅值确定电流传感器是否出现故障，在一些实施例中还可以结合icu301e的测量结果进行故障诊断，下面具体说明。
135.mcu301a当响应信号的幅值等于预设幅值时，确定电流传感器无故障。
136.mcu301a当响应信号的幅值等于直流电源的电压时，确定电流传感器开路。
137.mcu301a当响应信号恒定为零时，确定电流传感器开路。
138.mcu301a当响应信号恒定且大于零(即此时icu301e测量的占空比为100％)时，确定电流传感器存在卡滞故障。
139.mcu301a当响应信号为脉冲宽度调制信号且幅值与预设幅值不匹配时，确定电流传感器存在参数漂移，此时电流传感器的测量结果不准确。
140.参见图6，该图为本技术实施例提供的又一种电流传感器的故障检测电路的示意图。
141.图示故障检测电路与图5的区别在于驱动电路的实现方式图不同，该驱动电路包
括电阻r1和pmos管q2，r1的第一端连接直流电源，r1的第二端连接q2的漏极和检测线路，控制器301向q2的栅极输出检测信号，q2的源级接地。
142.q2的栅极输入为低电平时导通，旁路检测线路，q2的栅极输入为高电平时关断，驱动电路向检测线路输入幅值放大后的检测信号。
143.除图4和图6所示的实现方式外，驱动电路301还可以采用其它的方式实现，例如使用运算放大器进行放大等，本技术实施例在此不再赘述。
144.本技术实施例提供的故障检测电路的控制器可以独立设置，例如可以独立设置在电动车辆的电源分配单元(即高压匹配电盒)内，或单独设置在电动车辆的电池管理系统内，或单独设置在电动车辆的电机控制单元内。
145.控制器也可以采用复用的方式实现，例如控制器可以复用电源分配单元(即高压匹配电盒)的控制器，或复用电池管理系统的控制器，或复用电机控制单元的控制器。
146.该故障检测电路可用于检测电流互感器、霍尔电流传感器或电阻分流器等类型的电流传感器。
147.控制器301将检测信号和响应信号进行比较时利用比较器实现，参考安全标准iso26262，比较器的典型诊断覆盖率为“高”，即诊断覆盖率可达99％。
148.综上所述，该故障检测电路的控制器向检测线路发送一个具有预设幅值和预设频率的检测信号，检测信号的幅值经过驱动电路放大后与直流线路的直流电叠加，利用信号检测电路获取电流传感器输出电压对应的检测结果，由于检测结果中检测信号对应部分为交流信号，因此可以通过滤波电路与直流电流的检测结果部分进行分离，控制器利用滤波后的检测结果与检测信号进行比较，进而确定电流传感器是否故障。该电流传感器的故障检测电路可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本。此外，还可以进行具体的故障诊断，以确定电流传感器的故障类型，例如包括开路、短路、卡滞或参数漂移等故障类型，单点诊断覆盖率可以到达90％及以上，从而达到功能安全asil b等及级以上指标。
149.下面结合故障检测电路的再一种实现方式进行说明，该实现方式基于多数表决电路实现。
150.参见图7，该图为本技术实施例提供的再一种电流传感器的故障检测电路的示意图。
151.该电流传感器的故障检测电路与以上实施例的区别在于：控制器301向检测线路发送的检测信号为至少两路脉冲宽度调制信号，两路脉冲宽度调制信号的预设频率不同。
152.此时信号检测电路302包括第二滤波电路和第二差分放大器u2。
153.其中第二滤波电路包括带通滤波器302b1-302bn。n的取值与脉冲宽度调制信号的路数相同。
154.第二差分放大器u2的同相输入端连接电流传感器20a的正输出端，第二差分放大器u2的反相输入端连接电流传感器20a的负输出端，第二差分放大器u2的输出端连接第二滤波电路。
155.第二差分放大器u2将电流传感器20a两端的电压放大后传输第二至滤波电路。
156.第二滤波电路用于从放大后的电压中获取频率与至少两路脉冲宽度调制信号分别相同的检测结果，并将检测结果发送至控制器301。
157.关于带通滤波器302b1-302bn的具体实现方式和工作原理为较为成熟的技术，本技术实施例在此不再赘述。
158.为了获取频率为预设频率的检测结果，各带通滤波器302b1-302bn的中心频率分别与一路脉冲宽度调制信号的预设频率相同。
159.图示信号检测电路302还包括低通滤波器302b，低通滤波器302a用于从放大后的电压中获取直流电压信号并传输至控制器301。
160.控制器301根据检测结果获取频率为预设频率的响应信号，下面具体说明。
161.参见图8，该图为本技术实施例提供的另一种控制器的示意图。
162.控制器301包括mcu301a，检测信号生成电路301b、adc301c、adc301d1-301dn和icu301e1-301en。
163.其中，mcu301a按照预置的程序向检测信号生成电路301b下发指令，以使检测信号生成电路301b配置具有不同预设频率的脉冲宽度调制信号。
164.adc301c获取低通滤波器302a传输的直流电压信号，并对直流电压信号进行模数转换后得到数字电压信号后发送至mcu301a，mcu301a再利用该数字电压信号获取电流值以实现对线路电流的检测。
165.adc301d1获取带通滤波器302b传输的检测结果，对该检测结果进行模数转换再传输至mcu301a。mcu301a预先保存驱动电路的放大倍数α和第一差分放大器的放大倍数β，将该模数转换后的检测结果的幅值除以(αβ)，即获取了一路脉冲宽度调制信号的响应信号。其它adc的工作原理类似，在此不再赘述。
166.icu301e1-301en用于分别对带通滤波器302b1-302bn传输的检测结果进行脉冲计数、频率以及占空比的测量。
167.mcu301a获取多路响应信号后，利用多路响应信号的幅值和检测信号的幅值确定电流传感器是否出现故障，还可以结合icu301e的测量结果进行故障诊断，下面具体说明。
168.在一些实施例中，mcu301a当所有响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值均不同时，确定电流传感器故障。
169.在一些实施例中，mcu301a当每路响应信号的幅值等于同频率的脉冲宽度调制信号预设幅值时，确定电流传感器无故障；当至少两路响应信号的幅值等于直流电源的电压时，确定电流传感器开路；当至少两路响应信号恒定为零时，确定电流传感器开路；当至少两路响应信号恒定且大于零时，确定电流传感器存在卡滞故障；当至少两路响应信号为脉冲宽度调制信号且幅值与预设幅值不匹配时，确定电流传感器存在参数漂移，此时电流传感器的测量结果不准确。
170.每路检测信号的幅值可以相同也可以不同，本技术实施例对此不做限定。
171.本技术实施例对检测信号包括的脉冲宽度调制信号的路数不做具体限定，实际应用中，为实现冗余故障判断，降低误判概率，并合理控制第二滤波电路中带通滤波器的数量，在一种较优的实施例中，检测信号可以为三路脉冲宽度调制信号。控制器根据检测结果获取频率与三路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号，当至少两路响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定电流传感器故障。
172.本技术实施例对多路脉冲宽度调制信号的预设频率不做具体限定，在实际应用中，为了提升多路脉冲宽度调制信号的区分程度，以便于带通滤波器的设计，多路脉冲宽度
调制信号的预设频率之间可以由较为明显的差距，例如三路脉冲宽度调制信号的预设频率分别为9khz，42khz，73khz。
173.本实施例提供的故障检测电路的驱动电路也可以采用图6所示的实现方式，在此不再赘述。
174.该故障检测电路的控制器可以独立设置，例如可以独立设置在电动车辆的电源分配单元(即高压匹配电盒)内，或单独设置在电动车辆的电池管理系统内，或单独设置在电动车辆的电机控制单元内。
175.控制器也可以采用复用的方式实现，例如控制器可以复用电源分配单元(即高压匹配电盒)的控制器，或复用电池管理系统的控制器，或复用电机控制单元的控制器。
176.该故障检测电路可用于检测电流互感器、霍尔电流传感器或电阻分流器等类型的电流传感器。
177.综上所述，利用该故障检测电路可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本，并且对于功能安全标准iso26262的潜在故障诊断覆盖率要求，通过应用多数表决电路(参考安全标准iso26262，多数表决电路对应可实现的典型诊断覆盖率为高，即诊断覆盖率可达99％)，使得潜在故障诊断覆盖率可以到达90％及以上，从而达到功能安全asil b等级及以上指标。此外，还可以进行具体的故障诊断，以确定电流传感器的故障类型，为故障维护提供指导。
178.基于以上实施例提供的电流传感器的故障检测电路，本技术实施例还提供了一种电流传感器的故障检测方法，下面结合附图具体说明。
179.参见图9，该图为本技术实施例提供的一种电流传感器的故障检测方法的流程图。
180.图示方法包括以下步骤：
181.s901：向电流传感器的检测线路输入检测信号，检测信号为交流信号。
182.在一些实施例中，检测信号的频率的参数和幅值的参数预先配置并保存，待进行故障检测时调用，以产生所需的检测信号。
183.此时，电流传感器20a检测叠加检测信号后的检测线路的电流。
184.s902：获取电流传感器的输出端电压的检测结果。
185.此时该检测结果为以下两部分的叠加：直流电流对应的检测结果和检测信号对应的检测结果。
186.s903：根据检测信号和检测结果确定电流传感器是否存在故障。
187.从检测结果中获取检测信号对应的部分检测结果，并将该部分检测结果的幅值与检测信号的幅值进行比较，以确定电流传感器是否故障。
188.实际电路中为了提升驱动效果会对输入检测线路的检测信号进行放大处理，以及为了提升信号检测时的分辨率，会对电流传感器两端的电压进行放大处理，导致检测信号对应的检测结果的幅值被放大。因此可以预先确定放大倍数，将检测信号的检测结果的幅值除以该放大倍数，再与检测信号的幅值进行比较。
189.综上所述，本实施例提供的检测方法，可以对多种类型的电流传感器进行检测，由于该方法不需要将多路采样的数据进行比较，因此仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，相较于现有技术的方案降低了成本。
190.下面结合具体的实现方式进行说明。
191.参见图10，该图为本技术实施例提供的另一种电流传感器的故障检测方法的流程图。
192.本方法可以应用于图4或图6所示的故障检测电路，该方法包括以下步骤：
193.s1001：向驱动电路发送检测信号，检测信号为具有预设频率和预设幅值的脉冲宽度调制信号。
194.s1002：驱动电路将检测信号的幅值放大后再传输至检测线路。
195.s1003：获取电流传感器的输出端电压的检测结果。
196.s1004：根据检测结果获取频率为预设频率的响应信号。
197.预先确定驱动电路与信号检测电路的放大倍数，将检测信号的检测结果的幅值除以该放大倍数，以获取响应信号的幅值。
198.s1005：判断响应信号是否恒定为零，若否，进入s1007；若是，进入s1006。
199.s1006：确定电流传感器短路，进入s1014。
200.s1007：判断响应信号的幅值是否等于低压电源的电压，若否，进入s1008；若是，进入s1009。
201.s1008：判断响应信号是否恒定，若否，进入s1010；若是，进入s1011。
202.s1009：确定电流传感器开路，进入s1014。
203.s1010：判断响应信号的幅值是否等于预设幅值，若否，进入s1012；若是，进入s1013。
204.s1011：确定电流传感器存在卡滞故障，进入s1014。
205.s1012：确定电流传感器无故障，进入s1014。
206.s1013：确定电流传感器存在参数漂移，进入s1014。
207.s1014：故障检测结束。
208.实际应用中，考虑到检测过程中的噪声影响以及从测量误差，比较幅值时可以预先设定误差阈值，当响应信号的幅值与预设幅值的差的绝对值小于误差阈值时，确定响应信号的幅值与预设幅值相等。
209.以上步骤的划分顺序仅为了方便解释说明，并不构成对于本技术的限定，本领域技术人员在具体应用时还可以适当调整调换以上步骤的顺序，例如可以先判断电流传感器是否存在开路故障。
210.下面说明另一种检测方法，可以应用于图7所示的故障检测电路。
211.参见图11，该图为本技术实施例提供的又一种电流传感器的故障检测方法的流程图。
212.s1101：向驱动电路发送检测信号，检测信号为多路具有不同预设频率的脉冲宽度调制信号。
213.本技术实施例对各路脉冲宽度调制信号的预设频率不做具体限定，在实际应用中，为了提升各路脉冲宽度调制信号的区分程度，以便于带通滤波器的设计，各路脉冲宽度调制信号的预设频率之间可以由较为明显的差距，例如三路脉冲宽度调制信号的预设频率分别为9khz，42khz，73khz。
214.s1102：驱动电路将检测信号的幅值放大后再传输至检测线路。
215.s1103：获取电流传感器的输出端电压的检测结果。
216.s1104：根据检测结果获取频率与至少两路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号。
217.预先确定驱动电路与信号检测电路的放大倍数，将检测信号的检测结果的幅值除以该放大倍数，以获取响应信号的幅值。
218.s1105：当所有响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定电流传感器故障。
219.下面说明另一种检测方法，可以应用于图7所示的故障检测电路。
220.参见图12，该图为本技术实施例提供的再一种电流传感器的故障检测方法的流程图。
221.s1201：向驱动电路发送检测信号，检测信号为三路具有不同预设频率的脉冲宽度调制信号。
222.s1202：驱动电路将检测信号的幅值放大后再传输至检测线路。
223.s1203：获取电流传感器的输出端电压的检测结果。
224.s1204：根据检测结果获取频率与以上三路脉冲宽度调制信号分别相同的响应信号。
225.预先确定驱动电路与信号检测电路的放大倍数，将检测信号的检测结果的幅值除以该放大倍数，以获取响应信号的幅值。
226.s1205：当至少两路响应信号的幅值与同频率的脉冲宽度调制信号的幅值不同时，确定电流传感器故障。
227.在一些实施例中，以上方法还可以参考图10中的步骤，进行具体的故障诊断，例如当至少两路响应信号恒定为零时，确定电流传感器存在短路故障。
228.综上所述，利用本技术实施例提供的检测方法，仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本。此外，还可以进行具体的故障诊断，以确定电流传感器的故障类型，例如包括开路、短路、卡滞或参数漂移等故障类型。该方法的潜在故障诊断覆盖率可以到达90％及以上，从而达到功能安全asil b等级及以上指标。
229.基于以上实施例提供的电流传感器的故障检测电路，本技术实施例还提供了一种电源分配单元，即电动车辆的高压配电盒，下面结合附图具体说明。
230.参见图13，该图为本技术实施例提供的一种电源分配单元的示意图。
231.该电源分配单元1300的输入端连接电动车辆的直流充电接口(图中以hv+和hv-表示)，输出端连接电动车辆的动力电池组50，电源分配单元1300包括以上实施例中提供电流传感器的故障检测电路，还包括车载充电机(on-board charger，obc)1301。
232.车载充电机1301的输入端连接交流电源，车载充电机1301的输出端连接动力电池组。车载充电机1301用于将交流电转换为直流电后为动力电池组50充电。
233.电流传感器的故障检测电路包括控制器301和信号检测电路302，关于该故障检测电路的具体实现方式以及工作原理可以参见以上实施例中的相关说明，本技术实施例在此不再赘述。
234.电流传感器20a、接触器30a和30b可以设置在电源分配单元1300内，或其设置在电源分配单元1300外，本技术实施例不做具体限定。
235.在一些实施例中，控制器301可以与车载充电机1301的控制器集成在一起。
236.电流传感器20a具体可以为电流互感器、霍尔电流传感器或电阻分流器等，本技术实施例不做具体限定。
237.利用本技术实施例提供的电源分配单元，其故障检测电路的控制器向检测线路发送一个具有预设幅值和预设频率的检测信号，检测信号的幅值经过驱动电路放大后与直流线路的直流电叠加，利用信号检测电路获取电流传感器输出电压对应的检测结果，由于检测结果中检测信号对应部分为交流信号，因此可以通过滤波电路与直流电流的检测结果部分进行分离，控制器利用滤波后的检测结果与检测信号进行比较，进而确定电流传感器是否故障。该电源分配单元可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本。此外，还可以进行具体的故障诊断，以确定电流传感器的故障类型，例如包括开路、短路、卡滞或参数漂移等故障类型，进而提升了电源分配单元的安全性。
238.此外，在一些实施例中，控制器基于比较器的功能实现检测信号和响应信号的比较，比较器的典型诊断覆盖率为“高”，即诊断覆盖率可达99％。在另一些实施例中，通过应用多数表决电路实现检测信号和响应信号的比较，多数表决电路对应可实现的典型诊断覆盖率为“高”，即诊断覆盖率可达99％，因此本方案的单点诊断覆盖率可以到达90％及以上，从而达到功能安全asil b等级及以上指标。
239.基于以上实施例提供的电流传感器的故障检测电路，本技术实施例还提供了一种电机控制单元(motor control unit，mcu)，下面结合附图具体说明。
240.参见图14，该图为本技术实施例提供的一种电机控制单元的示意图。
241.该电机控制单元1400的输入端连接电动车辆的动力电池组50，电机控制单元1400的输出端连接电动车辆的电机70。
242.电机控制单元1400包括以上实施例中提供电流传感器的故障检测电路，还包括逆变器1401。
243.逆变器1401的输入端连接电机控制单元的输入端，即连接动力电池组50；逆变器1401的输出端连接电机控制单元的输出端。
244.逆变器1401当动力电池组50充电时不工作，当电动车辆处于行驶状态时工作，将动力电池组50提供的直流电转换为交流电后提供给电机70。
245.电流传感器的故障检测电路包括控制器301和信号检测电路302，关于该故障检测电路的具体实现方式以及工作原理可以参见以上实施例中的相关说明，本技术实施例在此不再赘述。
246.电流传感器20a、接触器30a和30b可以设置在电机控制单元1400内，或设置在电机控制单元1400外，本技术实施例不做具体限定。
247.在一些实施例中，控制器301可以与电机控制单元1400的控制器集成在一起。
248.电流传感器20a具体可以为电流互感器、霍尔电流传感器或电阻分流器等，本技术实施例不做具体限定。
249.利用本技术实施例提供的电机控制单元，其故障检测电路的控制器向检测线路发送一个具有预设幅值和预设频率的检测信号，检测信号的幅值经过驱动电路放大后与直流线路的直流电叠加，利用信号检测电路获取电流传感器输出电压对应的检测结果，由于检
测结果中检测信号对应部分为交流信号，因此可以通过滤波电路与直流电流的检测结果部分进行分离，控制器利用滤波后的检测结果与检测信号进行比较，进而确定电流传感器是否故障。该电机控制单元可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本。此外，还可以进行具体的故障诊断，以确定电流传感器的故障类型，例如包括开路、短路、卡滞或参数漂移等故障类型，进而提升了电机控制单元的安全性。
250.此外，在一些实施例中，的控制器基于比较器的功能实现检测信号和响应信号的比较，比较器的典型诊断覆盖率为“高”，即诊断覆盖率可达99％。在另一些实施例中，通过应用多数表决电路实现检测信号和响应信号的比较，多数表决电路对应可实现的典型诊断覆盖率为“高”，即诊断覆盖率可达99％，因此本方案的单点诊断覆盖率可以到达90％及以上，从而达到功能安全asil b等级及以上指标。
251.基于以上实施例提供的电流传感器的故障检测电路，本技术实施例还提供了一种电动车辆，下面结合附图具体说明。
252.参见图15，该图为本技术实施例提供的一种电车车辆的示意图。
253.该电动车辆1500包括以上实施例提供的电流传感器的故障检测电路1501，还包括直流母线、动力电池组50和电流传感器20a。
254.电流传感器的故障检测电路1501包括控制器和信号检测电路，关于该故障检测电路的具体实现方式以及工作原理可以参见以上实施例中的相关说明，本技术实施例在此不再赘述。
255.动力电池组50用于为电动车辆提供电能。
256.直流母线与动力电池组50连接，直流母线用于传输直流电。
257.直流母线包括正直流母线和负直流母线，电流传感器20a用于检测正直流母线或负直流母线的电流大小。在一些实施例中，还可以设置两个电流传感器分别检测正直流母线和负直流母线的电流大小。
258.电流传感器20a具体可以为电流互感器、霍尔电流传感器或电阻分流器等，本技术实施例不做具体限定。
259.该电动车辆包括了电流传感器的故障检测电路，该故障检测电路的控制器向检测线路发送一个具有预设幅值和预设频率的检测信号，检测信号的幅值经过驱动电路放大后与直流线路的直流电叠加，利用信号检测电路获取电流传感器输出电压对应的检测结果，由于检测结果中检测信号对应部分为交流信号，因此可以通过滤波电路与直流电流的检测结果部分进行分离，控制器利用滤波后的检测结果与检测信号进行比较，进而确定电流传感器是否故障。该电机控制单元可以对多种类型的电流传感器进行检测，并且仅需要一路检测电路即可实现检测，不需要设置两路异构的检测电路，降低了成本。此外，还可以进行具体的故障诊断，以确定电流传感器的故障类型，例如包括开路、短路、卡滞或参数漂移等故障类型，进而提升了电动车辆的安全性。
260.应当理解，在本技术中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：只存在a，只存在b以及同时存在a和b三种情况，其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指
这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
261.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
262.以上所述仅是本技术的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。