一种新能源汽车低压电源电压监测方法及电路与流程

本发明属于电源电压监测，尤其涉及一种新能源汽车低压电源电压监测方法及电路。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、新能源汽车的低压电器是由dcdc变换器通过将动力电池的高电压转换成恒定的低电压(一般为12v左右)来供电，同时也给辅助12v蓄电池充电。当车辆下电后，dcdc停止工作，车辆部分电器仍在工作，此时由12v蓄电池供电。dcdc、蓄电池、车辆用电器组成的系统称为12v电源系统。

3、由于整车低压电器众多，且不乏电机以及一些感性负载，所以低压12v电源系统是波动的，电压值处在一定范围内。

4、汽车行业内一般规定低压电源在9v～16v内是正常的，低压电器在设计时必须满足在该电压范围内应当正常工作，超出这个范围可以降额工作或只具备部分功能甚至停止工作。在电源电压过低或过高时，车载控制器如不能及时识别仍将继续按额定状态工作，很可能造成工作突然中断甚或是损坏电子元器件，造成损失甚至影响行车安全。

5、因此若能有效地识别车辆低压电源电压异常，并提前作出处理动作是非常必要的。但目前多数车载控制器没有配备监测低压电源的功能，一旦12v电源超出正常工作电压范围，该控制器无法识别该电源异常的风险。因此，在电源异常的时候突然失去功能，并不能提前做出保护动作。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种新能源汽车低压电源电压监测方法，可灵活调节监测电压的范围。

2、为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

3、第一方面，公开了一种新能源汽车低压电源电压监测电路，包括：

4、采样单元、分压单元及比较单元，所述比较单元包括第一比较器及第二比较器；

5、所述采样单元对被监测电压进行采样获取采样基准值并分别传输至第一比较器及第二比较器；

6、所述分压单元对基准电源进行分压并获得第一分压值及第二分压值；

7、所述分压单元输出的所述第一分压值接入到第一比较器，所述分压单元输出的所述第二分压值接入到第二比较器；

8、其中，所述第一分压值作为被监测电压所处正常电压范围的下限值的采样比较阈值，所述第二分压值作为被监测电压所处正常电压范围的上限值的采样比较阈值；

9、所述被监测电压在所述第一分压值及第二分压值所处的范围内时，所述第一比较器及第二比较器均输出第一电平，所述被监测电压不在所述第一分压值及第二分压值所处的范围内时，所述第一比较器及第二比较器均输出第二电平，所述第一电平与第二电平不相同。

10、作为进一步的技术方案，还包括滤波单元，所述滤波单元输入端连接至第一比较器及第二比较器的公共输出端，对输出的第一电平与第二电平进行滤波，所述滤波单元输出端连接至整车控制器。

11、作为进一步的技术方案，所述整车控制器根据接收到的反应电平变化的跳变信号判断低压电源的电压超出设定范围，之后所述整车控制器发出报警信号或者存储相关故障码后正常停止工作或者降额运行。

12、作为进一步的技术方案，所述新能源汽车低压电源为低压12v电源系统。

13、作为进一步的技术方案，所述采样单元包括相串联的第一电阻及第二电阻，所述第一电阻连接至低压电源，所述第二电阻接地，所述第二电阻并联有第一电容，所述第一电阻及第二电阻的公共连接处引出采样基准值至第一比较器及第二比较器。

14、作为进一步的技术方案，所述分压单元包括相串联的第三电阻、第四电阻及第五电阻，所述第三电阻连接至固定基准电源，所述第五电阻接地，所述第五电阻并联有第二电容，相串联的第三电阻、第四电阻并联有第三电容；

15、所述第四电阻及第五电阻相连的公共点处取为第一分压值，所述第三电阻、第四电阻相连的公共点处取为第二分压值，分别连接至对应的第一比较器及第二比较器。

16、作为进一步的技术方案，所述采样单元输出的所述采样基准值则同时接入第一比较器的正相输入端和第二比较器的负相输入端。

17、第二方面，公开了一种新能源汽车低压电源电压监测方法，包括：

18、对被监测电压进行采样获取采样电压并分别传输至第一比较器及第二比较器；

19、对基准电源进行分压并获得第一分压值及第二分压值；

20、第一分压值接入到第一比较器，所述分压单元输出的所述第二分压值接入到第二比较器；

21、其中，所述第一分压值作为被监测电压所处正常电压范围的下限值的采样比较阈值，所述第二分压值作为被监测电压所处正常电压范围的上限值的采样比较阈值；

22、被监测电压在所述第一分压值及第二分压值所处的范围内时，所述第一比较器及第二比较器均输出第一电平，所述被监测电压不在所述第一分压值及第二分压值所处的范围内时，所述第一比较器及第二比较器均输出第二电平，所述第一电平与第二电平不相同。

23、作为进一步的技术方案，根据接收到的反应电平变化的跳变信号判断低压电源的电压超出设定范围，之后发出报警信号或者存储相关故障码后正常停止工作或者降额运行。

24、第三方面，公开了一种新能源汽车，包括：整车控制器及与之连接的低压电源电压监测电路，所述整车控制器根据接收到的低压电源电压监测电路输出的反应电平变化的跳变信号判断低压电源的电压超出设定范围，之后发出报警信号或者存储相关故障码后正常停止工作或者降额运行。

25、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

26、本发明技术方案通过采样单元、分压单元及比较单元相配合来获得能够反应低压电源电话的信号，根据该信号能够实现对低压电源的工作电压实时监测，车载控制器可及时获取整车低压电异常状况，并及时采取相应处理措施，避免部件失控或损坏危及行车安全。

27、本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，包括：

2.如权利要求1所述的一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，还包括滤波单元，所述滤波单元输入端连接至第一比较器及第二比较器的公共输出端，对输出的第一电平与第二电平进行滤波，所述滤波单元输出端连接至整车控制器。

3.如权利要求1所述的一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，所述第一分压值作为被监测电压所处正常电压范围的下限值的采样比较阈值，所述第二分压值作为被监测电压所处正常电压范围的上限值的采样比较阈值；

4.如权利要求1所述的一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，所述新能源汽车低压电源为低压12v电源系统。

5.如权利要求1所述的一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，所述采样单元包括相串联的第一电阻及第二电阻，所述第一电阻连接至低压电源，所述第二电阻接地，所述第二电阻并联有第一电容，所述第一电阻及第二电阻的公共连接处引出采样基准值至第一比较器及第二比较器。

6.如权利要求1所述的一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，所述分压单元包括相串联的第三电阻、第四电阻及第五电阻，所述第三电阻连接至固定基准电源，所述第五电阻接地，所述第五电阻并联有第二电容，相串联的第三电阻、第四电阻并联有第三电容；

7.如权利要求1所述的一种新能源汽车低压电源电压监测电路，其特征是，所述采样单元输出的所述采样基准值则同时接入第一比较器的正相输入端和第二比较器的负相输入端。

8.一种新能源汽车低压电源电压监测方法，其特征是，包括：

9.如权利要求8所述的一种新能源汽车低压电源电压监测方法，其特征是，根据接收到的反应电平变化的跳变信号判断低压电源的电压超出设定范围，之后发出报警信号或者存储相关故障码后正常停止工作或者降额运行。

10.一种新能源汽车，其特征是，包括：整车控制器及与之连接的权利要求1-7任一所述的低压电源电压监测电路，所述整车控制器根据接收到的低压电源电压监测电路输出的反应电平变化的跳变信号判断低压电源的电压超出设定范围，之后发出报警信号或者存储相关故障码后正常停止工作或者降额运行。

技术总结
本发明提出了一种新能源汽车低压电源电压监测方法及电路，包括：采样单元、分压单元及比较单元，所述比较单元包括第一比较器及第二比较器；所述采样单元对被监测电压进行采样获取采样基准值并分别传输至第一比较器及第二比较器；所述分压单元对基准电源进行分压并获得第一分压值及第二分压值；分压单元输出的所述第一分压值接入到第一比较器，所述分压单元输出的所述第二分压值接入到第二比较器；所述被监测电压在所述第一分压值及第二分压值所处的范围内时，所述第一比较器及第二比较器均输出第一电平，所述被监测电压不在所述第一分压值及第二分压值所处的范围内时，所述第一比较器及第二比较器均输出第二电平，所述第一电平与第二电平不相同。

技术研发人员：姚峰,王瑛,舒晖,王晓辉,钱兆刚
受保护的技术使用者：奇瑞新能源汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12