一種繼電器控制電路、車輛控制電路及車輛制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種繼電器控制電路、車輛控制電路及車輛，其中繼電器控制電路中的繼電器驅(qū)動(dòng)單元用于導(dǎo)通或關(guān)斷繼電器；短路保護(hù)單元中第一開關(guān)的輸入端與電源連接，第一開關(guān)的控制端經(jīng)第一電阻與輸入端連接；第二開關(guān)的輸入端與繼電器的輸入端連接，第二開關(guān)的輸入端和控制端分別與第一二極管的正極和負(fù)極連接，第二開關(guān)的輸出端經(jīng)第二電阻與第一開關(guān)的控制端連接；第四電阻的一端與繼電器驅(qū)動(dòng)單元的輸出端連接，另一端同時(shí)與第二開關(guān)的控制端以及第五電阻的一端連接，第五電阻的另一端接地；當(dāng)繼電器兩端發(fā)生短路時(shí)，第一開關(guān)和第二開關(guān)導(dǎo)通，第一開關(guān)的輸出端向繼電器驅(qū)動(dòng)單元輸出短路保護(hù)控制信號(hào)，使繼電器關(guān)斷。通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)了電路短路保護(hù)。

A relay control circuit, a vehicle control circuit, and a vehicle

The invention provides a relay control circuit, control circuit and vehicle vehicle, wherein the relay control circuit in the relay drive unit for switching on or off the first switch relay; short-circuit protection unit in the input end is connected with the power supply, control terminal of the first switch through a resistor connected with the input end of the input end of second switch; and the relay is connected to the input end, the input end and a control end of the second switch are respectively connected with the anode and the cathode of the first diode, the output end of second switch control second resistor and the first switch is connected with the output end of the fourth; resistance relay drive unit is connected with the other end and a control end of the switch and the second the fifth resistor is connected to one end of the other end is connected with fifth resistors; when the relay ends when the short circuit occurs, the first and second switches The output of the first switch outputs a short-circuit protection control signal to the relay driving unit, so that the relay is switched off. The short circuit protection is realized by hardware.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種繼電器控制電路、車輛控制電路及車輛
本專利技術(shù)涉及繼電器控制
，具體涉及一種繼電器控制電路、車輛控制電路及車輛。
技術(shù)介紹
繼電器(Relay)，是一種電子控制器件，通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。目前，繼電器在自動(dòng)控制領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用，比如在新能源汽車領(lǐng)域，可以通過(guò)控制預(yù)充繼電器、快充繼電器、高壓正極繼電器、高壓負(fù)極繼電器等的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池充放電的控制，延長(zhǎng)其使用壽命，并在電路發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)斷開高壓正極繼電器、高壓負(fù)極繼電器等來(lái)切斷動(dòng)力電池對(duì)負(fù)載的供電，確保行車的安全。但現(xiàn)有技術(shù)中的繼電器控制電路，有的使用集成芯片來(lái)控制繼電器的通斷，致使成本偏高，并且用戶也不能根據(jù)需求對(duì)限流大小等進(jìn)行靈活調(diào)整；有的通過(guò)軟件來(lái)識(shí)別電路中是否發(fā)生了短路等故障，然而當(dāng)電路出現(xiàn)短路故障時(shí)，會(huì)在瞬間出現(xiàn)大電流，極易燒毀設(shè)備，通過(guò)軟件來(lái)識(shí)別電路短路故障，無(wú)疑增加了短路保護(hù)的時(shí)間，存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
因此，本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題之一在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的繼電器控制電路成本高、靈活性差的缺陷，從而提供一種成本低、靈活性高的繼電器控制電路、車輛控制電路及車輛。本專利技術(shù)要解決的另一技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的繼電器控制電路的短路保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)、存在安全隱患的缺陷，從而提供一種能夠快速識(shí)別短路故障并進(jìn)行短路保護(hù)的繼電器控制電路、車輛控制電路及車輛。為此，本專利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：本專利技術(shù)提供了一種繼電器控制電路，包括：繼電器驅(qū)動(dòng)單元、短路保護(hù)單元和控制單元；所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元用于根據(jù)控制單元和短路保護(hù)單元輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或關(guān)斷繼電器；所述短路保護(hù)單元包括：第一開關(guān)Q3、第二開關(guān)Q4、第一電阻R10、第二電阻R9、第四電阻R6、第五電阻R8以及第一二極管D2；所述第一開關(guān)Q3的輸入端與電源連接，所述第一開關(guān)Q3的控制端經(jīng)所述第一電阻R10與輸入端連接；所述第二開關(guān)Q4的輸入端與所述繼電器的輸入端連接，所述第二開關(guān)Q4的輸入端和控制端分別與所述第一二極管D2的正極和負(fù)極連接，所述第二開關(guān)Q4的輸出端經(jīng)所述第二電阻R9與所述第一開關(guān)Q3的控制端連接；所述第四電阻R6的一端與所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元的輸出端連接，另一端同時(shí)與所述第二開關(guān)Q4的控制端以及所述第五電阻R8的一端連接，所述第五電阻R8的另一端接地當(dāng)所述繼電器兩端發(fā)生短路時(shí)，所述第二開關(guān)Q4和第一開關(guān)Q3導(dǎo)通，所述第一開關(guān)Q3的輸出端向所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元輸出短路保護(hù)控制信號(hào)，使所述繼電器關(guān)斷。本專利技術(shù)所述的繼電器控制電路，所述短路保護(hù)單元還包括第三電阻R5，所述第三電阻R5的兩端分別與所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元的輸出端和所述繼電器線圈的電壓輸入端連接。本專利技術(shù)所述的繼電器控制電路，所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元包括第三開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q2；所述第三開關(guān)Q1的控制端與所述控制單元的第一控制信號(hào)輸出端GPIO1連接，其輸出端接地；所述第四開關(guān)Q2的控制端經(jīng)一個(gè)電阻與所述第三開關(guān)Q1的輸入端連接，所述第四開關(guān)Q2的輸入端與所述電源連接，所述第四開關(guān)Q2的輸出端與所述繼電器的線圈的電壓輸入端連接；當(dāng)所述第一控制信號(hào)輸出端GPIO1輸出第一電平時(shí)，所述第三開關(guān)Q1和所述第四開關(guān)Q2均導(dǎo)通；當(dāng)所述第一控制信號(hào)輸出端GPIO1輸出第二電平時(shí)，所述第三開關(guān)Q1和所述第四開關(guān)Q2均關(guān)斷，所述第一電平和所述第二電平為相反的電平；當(dāng)所述第一開關(guān)Q3的輸出端輸出短路保護(hù)控制信號(hào)時(shí)，所述第四開關(guān)Q2關(guān)斷。本專利技術(shù)所述的繼電器控制電路，還包括信號(hào)采集單元，用于采集能夠檢測(cè)繼電器是否發(fā)生過(guò)壓或開路的檢測(cè)信號(hào)，并將所述檢測(cè)信號(hào)反饋回所述控制單元；所述控制單元根據(jù)所述檢測(cè)信號(hào)判斷電路是否發(fā)生過(guò)壓或開路故障，并在判斷電路發(fā)生過(guò)壓或開路故障時(shí)輸出相應(yīng)的控制信號(hào)使所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元1關(guān)斷所述繼電器。本專利技術(shù)所述的繼電器控制電路，所述信號(hào)采集單元包括第六電阻R11和第七電阻R12；所述第七電阻R12的一端同時(shí)與所述控制單元的第一信號(hào)輸入端GPIO2以及所述第六電阻R11的一端連接，所述第七電阻R12的另一端與所述繼電器線圈的電壓輸入端連接，所述第六電阻R11的另一端接地；所述控制單元的第一信號(hào)輸入端GPIO2接收到檢測(cè)信號(hào)后，將該檢測(cè)信號(hào)與一個(gè)預(yù)設(shè)電壓相比較，若超出所述預(yù)設(shè)電壓，判斷電路發(fā)生過(guò)壓故障。本專利技術(shù)述的繼電器控制電路，所述信號(hào)采集單元還包括第五開關(guān)Q5、上拉電阻R4、第八電阻R14和第九電阻R15；所述第五開關(guān)Q5的輸入端與所述電源連接，所述第五開關(guān)Q5的控制端與所述控制單元的第二控制信號(hào)輸出端GPIO3連接，所述第五開關(guān)Q5的輸出端與所述上拉電阻R4的一端連接，所述上拉電阻R4的另一端與所述繼電器線圈的電壓輸入端連接；所述第八電阻R14的一端同時(shí)與所述控制單元的第二信號(hào)輸入端GPIO4以及所述第九電阻R15的一端連接，所述第八電阻R14的另一端與所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元的輸出端連接；當(dāng)所述控制單元的第一控制信號(hào)輸出端輸出第二電平時(shí)，其第二控制信號(hào)輸出端輸出第一電平控制所述第五開關(guān)Q5導(dǎo)通，當(dāng)其第一信號(hào)輸入端接收到檢測(cè)信號(hào)后，所述控制單元判斷該檢測(cè)信號(hào)是否升高，若升高，則判斷電路發(fā)生開路故障；當(dāng)所述控制單元的第一控制信號(hào)輸出端輸出第一電平時(shí)，其第二控制信號(hào)輸出端輸出第二電平控制所述第五開關(guān)Q5關(guān)閉，當(dāng)其第一信號(hào)輸入端與第二信號(hào)輸入端接收到檢測(cè)信號(hào)后，根據(jù)所述檢測(cè)信號(hào)獲取所述第三電阻R5的電流值，當(dāng)所述第三電阻R5的電流值變小時(shí)，判斷電路發(fā)生開路故障。本專利技術(shù)所述的繼電器控制電路，所述第三開關(guān)Q1、所述第二開關(guān)Q4和所述第五開關(guān)Q5為NMOS管或NPN型三極管，所述第四開關(guān)Q2和所述第一開關(guān)Q3為PMOS管或PNP型三極管。本專利技術(shù)所述的繼電器控制電路，所述第五電阻R8、所述第二電阻R9、所述第一電阻R10、所述上拉電阻R4均為千歐級(jí)電阻，所述第三電阻R5為歐姆級(jí)電阻，所述第四電阻R6的阻值小于所述繼電器線圈的阻值且遠(yuǎn)大于所述第三電阻R5的阻值。本專利技術(shù)還提供了一種車輛控制電路，包括上述繼電器控制電路。本專利技術(shù)還提供了一種車輛，包括上述車輛控制電路。本專利技術(shù)技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：本專利技術(shù)提供了一種繼電器控制電路，包括：繼電器驅(qū)動(dòng)單元、短路保護(hù)單元和控制單元；繼電器驅(qū)動(dòng)單元用于根據(jù)控制單元和短路保護(hù)單元輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或關(guān)斷繼電器；短路保護(hù)單元包括：第一開關(guān)、第二開關(guān)、第一電阻、第二電阻、第四電阻、第五電阻以及第一二極管；第一開關(guān)的輸入端與電源連接，第一開關(guān)的控制端經(jīng)第一電阻與輸入端連接；第二開關(guān)的輸入端與繼電器的輸入端連接，第二開關(guān)的輸入端和控制端分別與第一二極管的正極和負(fù)極連接，第二開關(guān)的輸出端經(jīng)第二電阻與第一開關(guān)的控制端連接；第四電阻的一端與繼電器驅(qū)動(dòng)單元的輸出端連接，另一端同時(shí)與第二開關(guān)的控制端以及第五電阻的一端連接，第五電阻的另一端接地；當(dāng)繼電器發(fā)生短路時(shí)，第一開關(guān)和第二開關(guān)導(dǎo)通，第一開關(guān)的輸出端向繼電器驅(qū)動(dòng)單元輸出短路保護(hù)控制信號(hào)，使繼電器關(guān)斷。通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)電路的短路保護(hù)，發(fā)生短路時(shí)，會(huì)通過(guò)硬件的電氣特性來(lái)快速關(guān)斷繼電器，切斷對(duì)負(fù)載的供電，對(duì)電路進(jìn)行短路保護(hù)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)軟件識(shí)別短路故障導(dǎo)致的短路保護(hù)時(shí)間延遲，存在安全隱患的缺陷；另，通過(guò)開關(guān)器件、二極管等硬件本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種繼電器控制電路，其特征在于，包括：繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)、短路保護(hù)單元(2)和控制單元(3)；所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)用于根據(jù)控制單元(3)和短路保護(hù)單元(2)輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或關(guān)斷繼電器；所述短路保護(hù)單元(2)包括：第一開關(guān)(Q3)、第二開關(guān)(Q4)、第一電阻(R10)、第二電阻(R9)、第四電阻(R6)、第五電阻(R8)以及第一二極管(D2)；所述第一開關(guān)(Q3)的輸入端與電源連接，所述第一開關(guān)(Q3)的控制端經(jīng)所述第一電阻(R10)與輸入端連接；所述第二開關(guān)(Q4)的輸入端與所述繼電器的輸入端連接，所述第二開關(guān)(Q4)的輸入端和控制端分別與所述第一二極管(D2)的正極和負(fù)極連接，所述第二開關(guān)(Q4)的輸出端經(jīng)所述第二電阻(R9)與所述第一開關(guān)(Q3)的控制端連接；所述第四電阻(R6)的一端與所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)的輸出端連接，另一端同時(shí)與所述第二開關(guān)(Q4)的控制端以及所述第五電阻(R8)的一端連接，所述第五電阻(R8)的另一端接地；當(dāng)所述繼電器兩端發(fā)生短路時(shí)，所述第二開關(guān)(Q4)和第一開關(guān)(Q3)導(dǎo)通，所述第一開關(guān)(Q3)的輸出端向所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)輸出短路保護(hù)控制信號(hào)，使所述繼電器關(guān)斷。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種繼電器控制電路，其特征在于，包括：繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)、短路保護(hù)單元(2)和控制單元(3)；所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)用于根據(jù)控制單元(3)和短路保護(hù)單元(2)輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或關(guān)斷繼電器；所述短路保護(hù)單元(2)包括：第一開關(guān)(Q3)、第二開關(guān)(Q4)、第一電阻(R10)、第二電阻(R9)、第四電阻(R6)、第五電阻(R8)以及第一二極管(D2)；所述第一開關(guān)(Q3)的輸入端與電源連接，所述第一開關(guān)(Q3)的控制端經(jīng)所述第一電阻(R10)與輸入端連接；所述第二開關(guān)(Q4)的輸入端與所述繼電器的輸入端連接，所述第二開關(guān)(Q4)的輸入端和控制端分別與所述第一二極管(D2)的正極和負(fù)極連接，所述第二開關(guān)(Q4)的輸出端經(jīng)所述第二電阻(R9)與所述第一開關(guān)(Q3)的控制端連接；所述第四電阻(R6)的一端與所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)的輸出端連接，另一端同時(shí)與所述第二開關(guān)(Q4)的控制端以及所述第五電阻(R8)的一端連接，所述第五電阻(R8)的另一端接地；當(dāng)所述繼電器兩端發(fā)生短路時(shí)，所述第二開關(guān)(Q4)和第一開關(guān)(Q3)導(dǎo)通，所述第一開關(guān)(Q3)的輸出端向所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)輸出短路保護(hù)控制信號(hào)，使所述繼電器關(guān)斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)單元(2)還包括第三電阻(R5)，所述第三電阻(R5)的兩端分別與所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)的輸出端和所述繼電器線圈的電壓輸入端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的繼電器控制電路，其特征在于，所述繼電器驅(qū)動(dòng)單元(1)包括第三開關(guān)(Q1)和第四開關(guān)(Q2)；所述第三開關(guān)(Q1)的控制端與所述控制單元(3)的第一控制信號(hào)輸出端(GPIO1)連接，其輸出端接地；所述第四開關(guān)(Q2)的控制端經(jīng)一個(gè)電阻與所述第三開關(guān)(Q1)的輸入端連接，所述第四開關(guān)(Q2)的輸入端與所述電源連接，所述第四開關(guān)(Q2)的輸出端與所述繼電器的線圈的電壓輸入端連接；當(dāng)所述第一控制信號(hào)輸出端(GPIO1)輸出第一電平時(shí)，所述第三開關(guān)(Q1)和所述第四開關(guān)(Q2)均導(dǎo)通；當(dāng)所述第一控制信號(hào)輸出端(GPIO1)輸出第二電平時(shí)，所述第三開關(guān)(Q1)和所述第四開關(guān)(Q2)均關(guān)斷，所述第一電平和所述第二電平為相反的電平；當(dāng)所述第一開關(guān)(Q3)的輸出端輸出短路保護(hù)控制信號(hào)時(shí)，所述第四開關(guān)(Q2)關(guān)斷。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的繼電器控制電路，其特征在于，還包括信號(hào)采集單元(4)，用于采集能夠檢測(cè)繼電器是否發(fā)生過(guò)壓或開路的檢測(cè)信號(hào)，并將所述檢測(cè)信號(hào)反饋回所述控制單元(3)；所述控制單元(3)根據(jù)所述檢測(cè)信號(hào)判斷電路是否發(fā)生過(guò)壓或開路故障，并在判斷電路發(fā)生過(guò)壓或開路故障時(shí)輸出相應(yīng)的控制信號(hào)使所述繼電器驅(qū)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙俊桃，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北汽福田汽車股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京,11