[实用新型]一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路

权利要求书

1.一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：包括自激型小信号发生电路、采样电路、交流信号有效值检测电路、信号放大电路和MCU电路，

所述自激型小信号发生电路用于小信号的产生，在电池系统上电时为绝缘检测提供检测信号源；

所述采样电路用于采集由电池系统绝缘电阻的大小影响采集电路的阻抗进而使采集电路采集的电压发生的变化量，为交流信号有效值检测电路提供检测信号；

所述交流信号有效值检测电路用于检测和处理采样电路信号，为信号放大电路提供标准输入源；

所述信号放大电路用于对交流信号有效值检测电路测量值进行放大、还原；

所述MCU电路用于对信号放大电路输出的信号进行A/D处理，计算动力电池组对整车地的绝缘电阻R，并把绝缘电阻R反馈到上位机。

2.根据权利要求1所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述自激型小信号发生电路包括运算放大器U1-A、运算放大器U1-B、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2、稳压管D1和稳压管D2，所述运算放大器U1-A的反相输入端接地，所述电阻R1与运算放大器U1-A的输出端连接，所述稳压管D1和稳压管D2连接后一端接地，另一端与运算放大器U1-A的输出端连接，所述运算放大器U1-B的同相输入端接地，所述电阻R2与运算放大器U1-B的输出端连接，所述电容C1连接在运算放大器U1-B的反相输入端和输出端之间，所述电容C2的一端与运算放大器U1-B的输出端连接，所述电容C2的另一端接地，所述运算放大器U1-A的输出端与运算放大器U1-B的反相输入端之间连接电阻R3，所述自激型小信号发生电路的信号频率为f＝R1/4R2R3C1，信号电压为V＝R2Vz/R1，中Vz为稳压二极管的钳位电压。

3.根据权利要求1所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述采样电路包括依次连接的电阻R4、电阻R5、电容C4、电阻R6和电阻R7，所述电阻R4的一端与U1-B的输出端连接，所述电阻R4的另一端分别与电阻R5和一电容C3连接，所述电阻R7的一端分别与R6和交流信号有效值检测电路连接，所述电阻R7的另一端接地。

4.根据权利要求1所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述交流信号有效值检测电路包括一芯片U2，所述芯片U2上设有1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚和8脚，所述1脚和8脚之间连接一电容C8，所述2脚与电阻R7的一端连接，所述3脚和6脚之间连接一电容C9，所述6脚与信号放大电路连接，所述4脚连接芯片U2电源负极，所述7脚连接芯片U2电源正极，所述5脚上连接一电容C10，所述电容C10的一端连接5脚，所述电容C10的另一端接地，所述芯片U2的型号为AD736。

5.根据权利要求4所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述电容C8的电容为10μF。

6.根据权利要求4所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述电容C10的电容为33μF。

7.根据权利要求1所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述信号放大电路包括运算放大器U3、电阻R11、电阻R12和电阻R13，所述电阻R11的一端与6脚连接，所述电阻R11的另一端与运算放大器U3的同相输入端连接，所述运算放大器U3的反相输入端与输出端之间连接一R13，所述运算放大器U3的反相输入端还连接一电阻R12，所述运算放大器U3的输出端与MCU电路，所测绝缘电阻R＝U/(Vcc-U)，其中U为运算放大器U3的电压，Vcc为小信号电压的幅值。

8.根据权利要求7所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述电阻R12和电阻R13为高精度电阻，能够提高信号的还原精度。

9.根据权利要求7所述的一种基于小信号注入法的动力电池绝缘检测电路，其特征在于：所述运算放大器U3为低失调、低温漂的高精度放大器。