一种互锁连接检测电路的制作方法

1.本发明涉及互锁连接检测技术领域，尤其涉及一种互锁连接检测电路。


背景技术：

2.随着新能源产业的迅速、爆发性发展，越来越多的储能、电力电子产品需要实现大功率充、放电。在大功率充放电的场景中，充放电接口的互锁电路状态的检测对于储能、电力电子产品以及使用者的人身安全至关重要，需要准确检测到连接口的状态，并且可以精确定位故障原因。目前市场上使用的检测方案多数为pwm波形或者电压电平信号来实现。单独采用pwm波形或者电压电平信号方法检测，当检测线长度过长、外部干扰信号强时，会影响检测结果的可靠性。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种互锁连接检测电路，以解决单独采用pwm波形或者电压电平信号方法检测检测精度和准确性较低的问题。
4.根据本发明的一方面，提供了一种互锁连接检测电路，该互锁连接检测电路包括控制模块、电桥开关模块、电源模块和比较模块；所述电源模块用于给所述电桥开关模块和所述控制模块提供电源；所述控制模块的输出端与所述电桥开关模块的输入端电连接，所述电桥开关模块的输出端与外部互锁连接电路电连接，所述控制模块用于输出互锁检测pwm信号给所述电桥开关模块，所述电桥开关模块用于基于所述互锁检测pwm信号输出驱动信号给所述外部互锁连接电路；所述电桥开关模块包括多个电阻和电平检测点，多个所述电阻用于采集所述电源模块、所述电桥开关模块和所述外部互锁连接电路的工作状态，并通过所述电平检测点输出检测电平；所述电平检测点与所述比较模块的第一输入端电连接，所述比较模块的第二输入端用于连接基准电平，所述比较模块的输出端与所述控制模块电连接，所述比较模块用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述基准电平相比较，并基于比较结果输出比较信号，所述控制模块用于基于所述比较信号确定所述外部互锁连接电路的电路状态，所述电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。
5.在本发明的可选实施例中，所述互锁检测pwm信号包括第一pwm信号和第二pwm信号，所述控制模块的第一输出端用于输出所述第一pwm信号，所述控制模块的第二输出端用于输出所述第二pwm信号；所述第一pwm信号和所述第二pwm信号相互反向，所述电桥开关模块包括第一半桥电路和第二半桥电路，所述第一半桥电路和所述第二半桥电路用于基于所述第一pwm信号和所述第二pwm信号交替导通和关断，并输出驱动信号给所述外部互锁连接电路；所述比较模块包括第一比较电路和第二比较电路，所述基准电平包括第一基准电
平和第二基准电平，所述第二基准电平小于所述第一基准电平，所述第一比较电路用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述第一基准电平相比较，并基于比较结果输出第一比较信号；所述第二比较电路用于将所述电平检测点输出的检测电平与所述第二基准电平相比较，并基于比较结果输出第二比较信号；所述控制模块用于基于所述第一比较信号和所述第二比较信号确定所述外部互锁连接电路的电路状态。
6.在本发明的可选实施例中，所述第一基准电平和所述第二基准电平满足下式：vref2＜vtest2＜vtest1＜vref1；vref1＞vref2＞vtest7＞vtest8；vtest5＞vtest6＞vref1＞vref2；其中，vref1为所述第一基准电平，vref2为所述第二基准电平；vtest1为所述外部互锁连接电路的电路状态为正常闭合状态、所述第一pwm信号为高电平和所述第二pwm信号为低电平时的检测电平；vtest2为所述外部互锁连接电路的电路状态为正常闭合状态、所述第一pwm信号为低电平和所述第二pwm信号为高电平时的检测电平；vtest3为所述外部互锁连接电路的电路状态为断开状态、所述第一pwm信号为高电平和所述第二pwm信号为低电平时的检测电平；vtest4为所述外部互锁连接电路的电路状态为断开状态、所述第一pwm信号为低电平和所述第二pwm信号为高电平时的检测电平；vtest5为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到电源状态、所述第一pwm信号为高电平和所述第二pwm信号为低电平时的检测电平；vtest6为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到电源状态、所述第一pwm信号为低电平和所述第二pwm信号为高电平时的检测电平；vtest7为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到地状态、所述第一pwm信号为高电平和所述第二pwm信号为低电平时的检测电平；vtest8为所述外部互锁连接电路的电路状态为短路到地状态、所述第一pwm信号为低电平和所述第二pwm信号为高电平时的检测电平。
7.在本发明的可选实施例中，所述电桥开关模块还包括第二十电阻，所述第一半桥电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一二极管和多个所述电阻，多个所述电阻分别为第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第八电阻和第九电阻，所述第一三极管为pnp三极管，所述第二三极管和所述第三三极管为npn三极管；所述第一二极管的正极与所述第一三极管的基极电连接，所述第一二极管的负极与所述第一三极管的发射极电连接；所述第一电阻电连接于所述第一三极管的基极和发射极之间，所述第一三极管的发射极电连接于所述电源模块；所述第二电阻电连接于所述第一三极管的基极和所述第二三极管的集电极之间；所述第三电阻电连接于所述控制模块的第一输出端和所述第二三极管的基极之间；所述第四电阻电连接于所述第二三极管的基极和发射极之间，所述第二三极管的发射极电连接于地；所述第五电阻和所述第六电阻串联后电连接于所述第一三极管的集电极和所述第三三极管的集电极之间；所述第八电阻电连接于所述控制模块的第二输出端和所述第三三极管的基极之间，所述第九电阻电连接于所
述第三三极管的基极和发射极之间，所述第三三极管的发射极电连接于地；所述第二十电阻的一端电连接于所述第五电阻和所述第六电阻的连接点，另一端连接于所述外部互锁连接电路；所述电平检测点位于所述第二十电阻和所述第五电阻与所述第六电阻的连接点之间；所述第二半桥电路包括第五三极管、第六三极管、第七三极管、第二二极管和多个所述电阻，多个所述电阻分别为第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻和第十九电阻，所述第五三极管为pnp三极管，所述第六三极管和所述第七三极管为npn三极管；所述第二二极管的正极与所述第五三极管的基极电连接，所述第二二极管的负极与所述第五三极管的发射极电连接；所述第十五电阻电连接于所述第五三极管的基极和发射极之间，所述第五三极管的发射极电连接于所述电源模块；所述第十四电阻电连接于所述第五三极管的基极和所述第六三极管的集电极之间；所述第十二电阻电连接于所述控制模块的第二输出端和所述第六三极管的基极之间；所述第十三电阻电连接于所述第六三极管的基极和发射极之间，所述第六三极管的发射极电连接于地；所述第十六电阻和所述第十七电阻串联后电连接于所述第五三极管的集电极和所述第七三极管的集电极之间；所述第十八电阻电连接于所述控制模块的第一输出端和所述第七三极管的基极之间，所述第十九电阻电连接于所述第七三极管的基极和发射极之间，所述第七三极管的发射极电连接于地；所述第十六电阻和所述第十七电阻的连接点与所述外部互锁连接电路电连接。
8.在本发明的可选实施例中，所述电桥开关模块还包括辅助电路，所述辅助电路包括第四三极管、第七电阻、第十电阻和第十一电阻，所述第四三极管为npn三极管；所述第七电阻电连接于所述控制模块的第二输出端和所述第八电阻之间；所述第十电阻电连接于所述控制模块的第一输出端和所述第四三极管的基极之间；所述第十一电阻电连接于所述第四三极管的基极和发射极之间，所述第四三极管的发射极电连接于地，所述第四三极管的集电极电连接于所述第七电阻和所述第八电阻之间。
9.在本发明的可选实施例中，所述第一比较电路包括第一比较器、第二十五电阻和第二十六电阻；所述第二十五电阻电连接于所述电平检测点和所述第一比较器的正输入端之间，所述第一基准电平与所述第一比较器的负输入端电连接；所述第二十六电阻电连接于所述第一比较器的正输入端和输出端之间；所述第一比较器的正电源端连接于所述电源模块，所述第一比较器的负电源端电连接于地，所述第一比较器的输出端电连接于所述控制模块；和/或，所述第二比较电路包括第二比较器、第二十七电阻和第二十八电阻，所述第二十七电阻电连接于所述电平检测点和所述第二比较器的正输入端之间，所述第二基准电平与所述第二比较器的负输入端电连接；所述第二十八电阻电连接于所述第二比较器的正输入端和输出端之间；所述第二比较器的正电源端连接于所述电源模块，所述第二比较器的负电源端电连接于地，所述第二比较器的输出端电连接于所述控制模块。
10.在本发明的可选实施例中，所述互锁连接检测电路还包括开关模块，所述开关模块的输入端与所述控制模块的第三输出端电连接，所述开关模块的第一输出端与所述电平
检测点电连接，所述开关模块的第二输出端与所述控制模块的检测端电连接；所述控制模块用于在所述电路状态为正常闭合状态时输出连接检测信号，所述开关模块用于基于所述连接检测信号控制所述电平检测点和所述控制模块的检测端导通，所述控制模块用于基于所述电平检测点输出的检测电平确定所述外部互锁连接电路的连接状态，所述连接状态包括完全连接状态和虚连接状态。
11.在本发明的可选实施例中，所述互锁连接检测电路还包括切换模块，所述电源模块包括第一电源子模块和第二电源子模块，所述第二电源子模块和所述控制模块的电压等级相同；所述控制模块的切换输出端与所述切换模块的输入端电连接，所述切换模块的第一输出端与所述第一电源子模块电连接，所述切换模块的第二输出端与所述第二电源子模块电连接；所述切换模块用于在初始状态时控制所述第一电源子模块给所述电桥开关模块和所述控制模块提供电源，和基于所述连接检测信号将所述第一电源子模块切换为所述第二电源子模块，以使所述第二电源子模块给所述电桥开关模块和所述控制模块提供电源。
12.在本发明的可选实施例中，所述开关模块包括第一mos管，所述第一mos管为nmos管；所述第一mos管的栅极与所述控制模块的第三输出端电连接，所述第一mos管的源极与所述电平检测点电连接，所述第一mos管的漏极与所述控制模块的检测端电连接，所述第一mos管用于基于所述连接检测信号闭合。
13.在本发明的可选实施例中，所述切换模块包括第二mos管和第三mos管，所述第二mos管和所述第三mos管均为nmos管；所述第二mos管的栅极与所述第三mos管的栅极分别与所述控制模块的第一切换输出端和第二切换输出端电连接；所述第二mos管的源极与所述第一电源子模块电连接，所述第二mos管的漏极与所述电桥开关模块的电源端电连接；所述第三mos管的源极与所述第二电源子模块电连接，所述第三mos管的漏极与所述电桥开关模块的电源端电连接；所述第二mos管用于基于所述连接检测信号关断，所述第三mos管用于基于所述连接检测信号闭合。
14.本发明实施例的技术方案，通过设置控制模块、电桥开关模块、电源模块和比较模块，通过控制模块输出互锁检测pwm信号给所述电桥开关模块，然后电桥开关模块基于所述互锁检测pwm信号输出驱动信号给所述外部互锁连接电路，此时电源模块、电桥开关模块和外部互锁连接电路形成一个导通的闭合环路，由于电桥开关模块包括多个电阻和电平检测点，当电路的工作状态改变时，电平检测点输出的检测电平也会不同，通过此举能够采集到所述电源模块、所述电桥开关模块和所述外部互锁连接电路的工作状态，并将检测到的状态通过所述电平检测点输出检测电平。然后比较模块将电平检测点输出的检测电平和基准电平进行比较、稳定后输出给控制模块，控制模块根据比较信号便能够确定外部互锁连接电路的电路状态，所述电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。该互锁连接检测电路将pwm波形检测方法和电压电平检测方法进行优化并且结合在
(fpga) 及其他数字或模拟负载提供供电的模块，控制模块1是用于进行逻辑控制的模块，在一个具体的实施例中，控制模块1为微处理器。
23.控制模块1的输出端与电桥开关模块2的输入端电连接，电桥开关模块2的输出端与外部互锁连接电路8电连接，控制模块1用于输出互锁检测pwm信号给电桥开关模块2，电桥开关模块2用于基于互锁检测pwm信号输出驱动信号给外部互锁连接电路8。其中，电桥开关模块2是指能够根据控制模块1输出的互锁检测pwm信号形成一个驱动能力大、抗干扰能力强的驱动信号输出给外部需要检测的互锁连接电路，即外部互锁连接电路8，此时电源模块3、电桥开关模块2和外部互锁连接电路8形成一个导通的闭合环路。
24.电桥开关模块2包括多个电阻和电平检测点test，多个电阻用于采集电源模块3、电桥开关模块2和外部互锁连接电路8的工作状态，并通过电平检测点test输出检测电平。其中，由于电源模块3、电桥开关模块2和外部互锁连接电路8形成一个导通的闭合环路，通过在电桥开关模块2上设计若干电阻，当电路的工作状态改变时，电平检测点test输出的检测电平也会不同，通过此举能够采集到电源模块3、电桥开关模块2和外部互锁连接电路8的工作状态，并将检测到的状态通过电平检测点test输出检测电平。
25.如图3所示，电平检测点test与比较模块4的第一输入端电连接，比较模块4的第二输入端用于连接基准电平，比较模块4的输出端与控制模块1电连接，比较模块4用于将电平检测点test输出的检测电平与基准电平相比较，并基于比较结果输出比较信号，控制模块1用于基于比较信号确定外部互锁连接电路8的电路状态，电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。其中，基准电平是指提前预设的用于进行比较的电平值，可通过检测电路状态为不同状态时电平检测点test的电平值进行设置。比较模块4是指能够将电平检测点test输出的检测电平和基准电平进行比较、稳定后输出给控制模块1的模块，同时在比较后所输出的比较信号通常为数字信号。正常闭合状态是指外部互锁连接电路8处于正常闭合的状态，短路状态是指外部互锁连接电路8处于断路的状态，短路到电源状态是指外部互锁连接电路8处于短路到电源的状态，短路到地状态是指外部互锁连接电路8处于短路到地的状态。电路状态不同时，由于电源模块3、电桥开关模块2、控制模块1和外部互锁连接电路8形成一个导通的闭合环路，同时电桥开关模块2上具有若干电阻，所以对应的电平检测点test输出的检测电平也会不同，进而得到的比较信号也会不同，控制模块1根据比较信号便能够确定外部互锁连接电路8的电路状态。
26.上述方案，通过设置控制模块1、电桥开关模块2、电源模块3和比较模块4，通过控制模块1输出互锁检测pwm信号给电桥开关模块2，然后电桥开关模块2基于互锁检测pwm信号输出驱动信号给外部互锁连接电路8，此时电源模块3、电桥开关模块2和外部互锁连接电路8形成一个导通的闭合环路，由于电桥开关模块2包括多个电阻和电平检测点test，当电路的工作状态改变时，电平检测点test输出的检测电平也会不同，通过此举能够采集到电源模块3、电桥开关模块2和外部互锁连接电路8的工作状态，并将检测到的状态通过电平检测点test输出检测电平。然后比较模块4将电平检测点test输出的检测电平和基准电平进行比较、稳定后输出给控制模块1，控制模块1根据比较信号便能够确定外部互锁连接电路8的电路状态，电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态。该互锁连接检测电路将pwm波形检测方法和电压电平检测方法进行优化并且结合在一起，提高检测的精度以及准确度，解决了单独采用pwm波形或者电压电平信号方法检测检测精度
和准确性较低的问题。
27.在本发明的可选实施例中，如图2所示，互锁检测pwm信号包括第一pwm信号pwm1和第二pwm信号pwm2，控制模块1的第一输出端用于输出第一pwm信号pwm1，控制模块1的第二输出端用于输出第二pwm信号pwm2。第一pwm信号pwm1和第二pwm信号pwm2相互反向，电桥开关模块2包括第一半桥电路21和第二半桥电路22，第一半桥电路21和第二半桥电路22用于基于第一pwm信号pwm1和第二pwm信号pwm2交替导通和关断，并输出驱动信号给外部互锁连接电路8。其中，第一半桥电路21和第二半桥电路22根据第一pwm信号pwm1和第二pwm信号pwm2交替导通和关断时，会形成一个驱动能力大、抗干扰能力强的驱动信号，并将该驱动信号输出给外部互锁连接电路8。由于该驱动信号驱动能力大、抗干扰能力强，所以提高了电路的抗干扰性能。
28.如图3所示，比较模块4包括第一比较电路41和第二比较电路42，基准电平包括第一基准电平vref1和第二基准电平vref2，第二基准电平vref2小于第一基准电平vref1，第一比较电路41用于将电平检测点test输出的检测电平与第一基准电平vref1相比较，并基于比较结果输出第一比较信号out1；第二比较电路42用于将电平检测点test输出的检测电平与第二基准电平vref2相比较，并基于比较结果输出第二比较信号out2，控制模块1用于基于第一比较信号out1和第二比较信号out2确定外部互锁连接电路8的电路状态。其中，由于电路状态包括正常闭合状态、断路状态、短路到电源状态和短路到地状态等四种状态，通过设置第一比较电路41和第二比较电路42分别将检测电平与第一基准电平vref1和第二基准电平vref2进行比较，能够更为准确的得到电路状态。
29.在上述实施例的基础上，第一比较电路41包括第一比较器com1、第二十五电阻r25和第二十六电阻r26；第二十五电阻r25电连接于电平检测点test和第一比较器com1的正输入端之间，第一基准电平vref1与第一比较器com1的负输入端电连接；第二十六电阻r26电连接于第一比较器com1的正输入端和输出端之间；第一比较器com1的正电源端连接于电源模块3，第一比较器com1的负电源端电连接于地，第一比较器com1的输出端电连接于控制模块1。
30.在本发明的可选实施例中，第二比较电路42包括第二比较器com2、第二十七电阻r27和第二十八电阻r28，第二十七电阻r27电连接于电平检测点test和第二比较器com2的正输入端之间，第二基准电平vref2与第二比较器com2的负输入端电连接；第二十八电阻r28电连接于第二比较器com2的正输入端和输出端之间；第二比较器com2的正电源端连接于电源模块3，第二比较器com2的负电源端电连接于地，第二比较器com2的输出端电连接于控制模块1。
31.其中，电平检测点test输出的检测电平可通过第一比较器com1与第一基准电平vref1相比较，当检测电平大于第一基准电平vref1时，第一比较器com1输出的第一比较信号out1为1，当检测电平小于第一基准电平vref1时，第一比较器com1输出的第一比较信号out1便为0。电平检测点test输出的检测电平可通过第二比较器com2与第二基准电平vref2相比较，当检测电平大于第二基准电平vref2时，第二比较器com2输出的第二比较信号out2为1，当检测电平小于第二基准电平vref2时，第一比较器com1输出的第二比较信号out2便为0。因此，第一比较器com1和第二比较器com2能够方便的将检测电平与第一基准电平vref1和第二基准电平vref2相比较，进而输出第一比较信号out1和第二比较信号out2，控
制模块1根据第一比较信号out1和第二比较信号out2便可确定外部互锁连接电路8的电路状态。
32.在上述实施例的基础上，第一基准电平vref1和第二基准电平vref2满足下式：vref2＜vtest2＜vtest1＜vref1。
33.vref1＞vref2＞vtest7＞vtest8。
34.vtest5＞vtest6＞vref1＞vref2。
35.其中，vref1为第一基准电平vref1，vref2为第二基准电平vref2。
36.vtest1为外部互锁连接电路8的电路状态为正常闭合状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时的检测电平。
37.vtest2为外部互锁连接电路8的电路状态为正常闭合状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时的检测电平。
38.vtest3为外部互锁连接电路8的电路状态为断开状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时的检测电平。
39.vtest4为外部互锁连接电路8的电路状态为断开状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时的检测电平。
40.vtest5为外部互锁连接电路8的电路状态为短路到电源状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时的检测电平。
41.vtest6为外部互锁连接电路8的电路状态为短路到电源状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时的检测电平。
42.vtest7为外部互锁连接电路8的电路状态为短路到地状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时的检测电平。
43.vtest8为外部互锁连接电路8的电路状态为短路到地状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时的检测电平。
44.根据上述的关系，可以得到表1：表1第一比较信号out1和第二比较信号out2与电路状态的关系表 正常闭合状态断开状态短路到电源状态短路到地状态out10pwm10out21pwm10通过上述表格可知，控制模块1根据第一比较信号out1和第二比较信号out2，便能够准确的判断电路状态。
45.在本发明的可选实施例中，如图2所示，电桥开关模块2还包括第二十电阻r20，第一半桥电路21包括第一三极管q1、第二三极管q2、第三三极管q3、第一二极管d1和多个电阻，多个电阻分别为第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第八电阻r8和第九电阻r9，第一三极管q1为pnp三极管，第二三极管q2和第三三极管q3为npn三极管。
46.第一二极管d1的正极与第一三极管q1的基极电连接，第一二极管d1的负极与第一三极管q1的发射极电连接；第一电阻r1电连接于第一三极管q1的基极和发射极之间，第一三极管q1的发射极电连接于电源模块3；第二电阻r2电连接于第一三极管q1的基极和第二三极管q2的集电极之间；第三电阻r3电连接于控制模块1的第一输出端和第二三极管q2的
基极之间；第四电阻r4电连接于第二三极管q2的基极和发射极之间，第二三极管的发射极电连接于地；第五电阻r5和第六电阻r6串联后电连接于第一三极管q1的集电极和第三三极管q3的集电极之间；第八电阻r8电连接于控制模块1的第二输出端和第三三极管q3的基极之间，第九电阻r9电连接于第三三极管q3的基极和发射极之间，第三三极管q3的发射极电连接于地；第二十电阻r20的一端电连接于第五电阻r5和第六电阻r6的连接点，另一端连接于外部互锁连接电路8；电平检测点test位于第二十电阻r20和第五电阻r5与第六电阻r6的连接点之间。
47.第二半桥电路22包括第五三极管q5、第六三极管q6、第七三极管q7、第二二极管d2和多个电阻，多个电阻分别为第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第十五电阻r15、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18和第十九电阻r19，第五三极管q5为pnp三极管，第六三极管q6和第七三极管q7为npn三极管。
48.第二二极管d2的正极与第五三极管q5的基极电连接，第二二极管d2的负极与第五三极管q5的发射极电连接；第十五电阻r15电连接于第五三极管q5的基极和发射极之间，第五三极管q5的发射极电连接于电源模块3；第十四电阻r14电连接于第五三极管q5的基极和第六三极管q6的集电极之间；第十二电阻r12电连接于控制模块1的第二输出端和第六三极管q6的基极之间；第十三电阻r13电连接于第六三极管q6的基极和发射极之间，第六三极管q6的发射极电连接于地；第十六电阻r16和第十七电阻r17串联后电连接于第五三极管q5的集电极和第七三极管q7的集电极之间；第十八电阻r18电连接于控制模块1的第一输出端和第七三极管q7的基极之间，第十九电阻r19电连接于第七三极管q7的基极和发射极之间，第七三极管q7的发射极电连接于地；第十六电阻r16和第十七电阻r17的连接点与外部互锁连接电路8电连接。
49.其中，在上述电路的基础上，电源模块3的输出电压为vcc，当外部互锁连接电路8的电路状态为正常闭合状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时，vcc经过第一三极管q1、第五电阻r5、第二十电阻r20、外部互锁连接电路8、第十七电阻r17和地gnd形成回路，在test信号点处形成一个检测电平vtest1：vtest1为=vcc*（r20+r17）/（r5+r20+r17）。
50.当外部互锁连接电路8的电路状态为正常闭合状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时，vcc经过第五三极管q5、第十六电阻r16、外部互锁连接电路8、第二十电阻r20、第六电阻r6、第三三极管q3和地gnd形成回路，在test信号点处形成一个检测电平vtest2：vtest2=vcc*r6/（r16+r20+r6）。
51.当外部互锁连接电路8的电路状态为断开状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时，在test信号点处形成一个检测电平vtest3：vtest3=vcc。
52.当外部互锁连接电路8的电路状态为断开状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时，在test信号点处形成一个检测电平vtest4：vtest4=0v。
53.当外部互锁连接电路8的电路状态为短路到电源状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时，在test信号点处形成一个检测电平vtest5：
vtest5=vcc。
54.当外部互锁连接电路8的电路状态为短路到电源状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时，在test信号点处形成一个检测电平vtest6：vtest6=vcc*r6/（r20+r6）。
55.当外部互锁连接电路8的电路状态为短路到地状态、第一pwm信号pwm1为高电平和第二pwm信号pwm2为低电平时，在test信号点处形成一个检测电平vtest7：vtest7=vcc*r20/（r5+r20）。
56.当外部互锁连接电路8的电路状态为短路到地状态、第一pwm信号pwm1为低电平和第二pwm信号pwm2为高电平时，在test信号点处形成一个检测电平vtest8：vtest8=0v。
57.此外，可以设定：r5=r6=r16=r17＞r20，同时设置不同的第一基准电平vref1和第二基准电平vref2，使得以下不等式成立：vref2＜vtest2＜vtest1＜vref1。
58.vref1＞vref2＞vtest7＞vtest8。
59.vtest5＞vtest6＞vref1＞vref2。
60.通过上述可知，只需设置不同的阻值、第一基准电平vref1和第二基准电平vref2，便能够使得上述不等式成立，从而控制模块1能够方便的根据第一比较电路41和第二比较电路42输出的第一比较信号out1和第二比较信号out2判断外部互锁连接电路8的电路状态。
61.此外，在一个可选的实施例中，如图5所示，基准电压通过电源模块3得到，在一个具体的实施例中，互锁连接检测电路还包括分压模块7，分压模块7包括第二十一电阻r21、第二十二电阻r22、第二十三电阻r23和第二十四电阻r24，第二十一电阻r21和第二十二电阻r22串联在电源模块3和地之间，第二十三电阻r23和第二十四电阻r24串联在电源模块3和地之间，且与第二十一电阻r21和第二十二电阻r22并联。第二十一电阻r21和第二十二电阻r22之间为第一基准电平输出端，用于输出第一基准电平vref1，第二十三电阻r23和第二十四电阻r24之间为第二基准电平输出端，用于输出第二基准电平vref2。此时第一基准电平vref1的表达式为：vref1=vcc1*r22/（r21+r22）。第二基准电平vref2的表达式为：vref2=vcc1*r23/（r24+r23）。故只需通过设定合适的第二十一电阻r21、第二十二电阻r22、第二十四电阻r24、第二十三电阻r23、第五电阻r5、第六电阻r6、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18的阻值，便可以使得上述不等式成立，能够方便的根据第一比较电路41和第二比较电路42输出的第一比较信号out1和第二比较信号out2判断外部互锁连接电路8的电路状态。
62.在本发明的可选实施例中，如图2所示，电桥开关模块2还包括辅助电路23，辅助电路23包括第四三极管q4、第七电阻r7、第十电阻r10和第十一电阻r11，第四三极管q4为npn三极管；第七电阻r7电连接于控制模块1的第二输出端和第八电阻r8之间；第十电阻r10电连接于控制模块1的第一输出端和第四三极管q4的基极之间；第十一电阻r11电连接于第四三极管q4的基极和发射极之间，第四三极管q4的发射极电连接于地，第四三极管q4的集电极电连接于第七电阻r7和第八电阻r8之间。通过上述辅助电路23，能够提高第三三极管q3关断时的响应速度，防止第一三极管q1和第三三极管q3同时导通导致的检测误判，提高了
检测的精度。
63.在本发明的可选实施例中，如图5所示，互锁连接检测电路还包括开关模块5，开关模块5的输入端与控制模块1的第三输出端电连接，开关模块5的第一输出端与电平检测点test电连接，开关模块5的第二输出端与控制模块1的检测端电连接。控制模块1用于在电路状态为正常闭合状态时输出连接检测信号，开关模块5用于基于连接检测信号控制电平检测点test和控制模块1的检测端导通，控制模块1用于基于电平检测点test输出的检测电平确定外部互锁连接电路8的连接状态，连接状态包括完全连接状态和虚连接状态。
64.其中，开关模块5是指能够使电平检测点test与控制模块1导通或断开的模块，初始状态下，电平检测点test与控制模块1断开。当电路状态为正常闭合状态时控制模块1输出连接检测信号，此时开关模块5便会使电平检测点test和控制模块1的检测端导通，从而控制模块1能够直接对电平检测点test输出的检测电平进行检测。当外部互锁连接电路8的电路状态为正常闭合状态时，外部互锁连接状态既可能处于完全连接状态，也可能处于不完全连接状态（连接不稳固、插座只是虚连接的状态），此时外部互锁连接电路8的连接阻抗rx不同，连接阻抗rx不同时电平检测点test输出的检测电平也会不同。因此，通过上述方案，能够方便的检测出外部互锁连接电路8的连接状态。
65.在一个具体的实施例中，控制模块1为微处理器，此时控制模块1的检测端为ai输入端，电平检测点test输出的检测电平便会通过ai输入端输入控制模块1，控制模块1通过该检测电平便可判断外部互锁连接电路8的连接状态是完全连接状态还是虚连接状态。
66.在本发明的可选实施例中，开关模块5包括第一mos管q10，第一mos管q10为nmos管；第一mos管q10的栅极与控制模块1的第三输出端电连接，第一mos管q10的源极与电平检测点test电连接，第一mos管q10的漏极与控制模块1的检测端电连接，第一mos管q10用于基于连接检测信号闭合。其中，当第一mos管q10关断时，控制模块1的检测端与电平检测点test便断开，当第一mos管q10闭合时，控制模块1的检测端与电平检测点test导通，从而控制模块1只需输出连接检测信号，便能够方便的在外部互锁连接电路8的电路状态为正常闭合状态时将电平检测点test通过第一mos管q10切换至与控制模块1的控制端电连接。
67.在本发明的可选实施例中，控制模块1具体用于：确定电平检测点test输出的检测电平是否大于第一预设电平并确定是否小于第二预设电平，在不大于第一预设电平时确定连接状态为完全连接状态，在不小于第二预设电平时确定连接状态为虚连接状态，第一预设电平基于完全连接时的连接阻抗rx确定，第二预设电平基于虚连接时的连接阻抗rx确定。
68.在一个具体的实施例中，检测前先根据系统的实际情况，定义外部互锁连接电路8的连接阻抗rx：当外部互锁连接电路8的连接状态是完全连接状态时的连接阻抗rx为rx_on，外部互锁连接电路8的连接状态是虚连接状态时的连接阻抗rx为rx_off，并且rx_on《《rx_off，如图2和图5所示，当电桥开关模块2包括第一半桥电路21和第二半桥电路22时，可以得到：当检测信号vtest≤vcc2*（r20+rx_on+r17）/（r5+r20+rx_on+r17）
±
10%，可判断此时的互锁连接器处于完全连接状态，此时第一预设电平即为vcc2*（r20+rx_on+r17）/（r5+r20+rx_on+r17）
±
10%。
69.当检测信号vtest≥vcc2*（r20+rx_off+r17）/（r5+r20+rx_off+r17）
±
10%，可判
断此时的互锁连接器处于虚连接状态，此时第二预设电平即为vcc2*（r20+rx_off+r17）/（r5+r20+rx_off+r17）
±
10%。
70.综上可得，根据该互锁连接检测电路可以精准检测外部互锁连接电路8的连接状态。
71.在本发明的可选实施例中，如图2所示，互锁连接检测电路还包括切换模块6，电源模块3包括第一电源子模块vcc1和第二电源子模块vcc2，第二电源子模块vcc2和控制模块1的电压等级相同；控制模块1的切换输出端与切换模块6的输入端电连接，切换模块6的第一输出端与第一电源子模块vcc1电连接，切换模块6的第二输出端与第二电源子模块vcc2电连接；切换模块6用于在初始状态时控制第一电源子模块vcc1给电桥开关模块2和控制模块1提供电源，和基于连接检测信号将第一电源子模块vcc1切换为第二电源子模块vcc2，以使第二电源子模块vcc2给电桥开关模块2和控制模块1提供电源。其中，切换模块6是指能够将供电源在第一电源子模块vcc1和第二电源子模块vcc2之间切换的模块，第一电源子模块vcc1和第二电源子模块vcc2的电压等级不同，电压等级是电力系统及电力设备的额定电压级别系列。由于控制模块1输出连接检测信号时，控制模块1的检测端与电平检测点test导通，此时控制模块1与电平检测点test直接连接进行检测，通过此时将供电源切换为与控制模块1同电压等级的第二电源子模块vcc2，有利于控制模块1直接对电平检测点test输出的检测电平进行检测。
72.在上述实施例的基础上，切换模块6包括第二mos管q8和第三mos管q9，第二mos管q8和第三mos管q9均为nmos管；第二mos管q8的栅极与第三mos管q9的栅极分别与控制模块1的第一切换输出端和第二切换输出端电连接；第二mos管q8的源极与第一电源子模块vcc1电连接，第二mos管q8的漏极与电桥开关模块2的电源端电连接；第三mos管q9的源极与第二电源子模块vcc2电连接，第三mos管q9的漏极与电桥开关模块2的电源端电连接；第二mos管q8用于基于连接检测信号关断，第三mos管q9用于基于连接检测信号闭合。
73.其中，当第二mos管q8闭合时，第一电源子模块vcc1与电桥开关模块2导通，此时第一电源子模块vcc1用于提供电源，当第二mos管q8关断时，第一电源子模块vcc1与电桥开关模块2断开，第一电源子模块vcc1无法提供电源。当第三mos管q9闭合时，第二电源子模块vcc2与电桥开关模块2导通，第二电源子模块vcc2用于提供电源，当第三mos管q9关断时，第二电源子模块vcc2无法提供电源。因此，初始状态下第二mos管q8闭合，第三mos管q9关断，此时第一电源子模块vcc1提供电源。当控制模块1发送连接检测信号时，第二mos管q8关断，第三mos管q9闭合，此时第一电源子模块vcc1停止提供电源，第二电源子模块vcc2用于提供电源，实现了将供电源从第一电源子模块vcc1切换至第二电源子模块vcc2。
74.此外，在一个具体的实施例中，如图3和图4所示，当电源模块3包括第一电源子模块vcc1和第二电源子模块vcc2时，分压模块7可通过第一电源子模块vcc1供电，比较模块可通过第二电源子模块vcc2供电。
75.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
76.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明
的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。