[实用新型]电池电量传感控制装置

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种电路领域，尤其涉及一种电池电量传感控制装置。 

【背景技术】

目前，由于电动汽车和电动自行车的节能、环保的特点，它们已经广泛的使用于人们的生产和生活中。为了对电动车辆的电池进行管理，需要准确的估计出所述电池的电池电量(State of charge，简称SOC)。 

然而，现有的电池电量检测方案在对电量进行检测时一般都不隔离，因此隔离性能不好，干扰较大。此外，检测得到的电量指示不准确，特别是电动车辆在变工况的情况下，其电量指示会出现震荡和回调现象。 

因此，有必要提出一种改进的电池电量传感控制装置来克服上述问题。 

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种电池电量传感控制装置，其可以减小干扰，以提供准确的电量值。 

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池电量传感控制装置，其包括电压采样电路、线性光耦隔离模块和电量计算模块。所述电压采样电路对电池组的电压进行采样得到采样电压，所述线性光耦隔离模块根据电压采样电路得到的采样电压得到与所述采样电压线性成比例的并与所述采样电压相互隔离的隔离后采样电压，所述电量计算模块根据隔离后的采样电压估计电池电量值。 

进一步的，所述电池电量传感控制装置还包括有第一输出电路和第二输出电路，所述第一输出电路根据所述电量计算模块计算得到的电池电量值输出模拟控制信号，所述第二输出电路根据所述电量计算模块计算得到的电池电量值输出数字控制信号。 

更进一步的，所述第一输出电路包括电阻R5、滤波器、追随器和输出匹配电路，所述电量计算模块的输出端经由所述电阻R5连接至所述滤波器，所述追随器包括运算放大器，该运算放大器的正相输入端接所述滤波器的输出端，其反相输入端接其输出端，所述输出匹配电路包括串联在所述追随器中的运算放 大器的输出端和地之间的电阻R21和电容C28，电阻R21和电容C28之间的中间节点作为所述第一输出电路的输出端。其中，所述滤波器为π型滤波器。 

更进一步的，所述第二输出电路包括电阻R3、电阻R2和数字光耦隔离器，所述电量计算模块的输出端经由所述电阻R3连接至数字光耦隔离器的输入端，所述数字光耦隔离器的输出端经由电阻R2与电源相连，所述数字光耦隔离器的输出端输出所述数字控制信号。 

进一步的，所述电压采样电路包括串联在电池电压和地之间的分压电阻R11和R22，其中分压电阻R22为可调电阻。 

进一步的，所述电量计算模块综合隔离后的采样电压、隔离后的采样电压的变换率以及时间来估计电池电量值。 

进一步的，所述线性光耦隔离模块包括第一追随电路、第一匹配电路、光耦隔离单元、第二匹配电路和第二追随电路。第一追随电路的输入端接收来自电压采样电路的采样电压，第一追随电路的输出端与第一匹配电路的输入端相连，第一匹配电路的输出端与光耦隔离单元的输入端相连，光耦隔离单元的输出端与第二匹配电路的输入端相连，第二匹配电路的输出端与第二追随电路的输入端相连，第二追随电路的输出端输出隔离后的采样电压。第一追随电路和第二追随电路接收电压信号，并使得其输出端的电压追随其输入端的电压，第一匹配电路和第二匹配电路分别在所述光耦隔离单元的前端和后端进行阻抗匹配，所述光耦隔离单元将收到的电压信号转换为光信号，之后再将该光信号转换为隔离后的电压信号，使得光耦隔离单元接收到的电压信号与其输出的电压信号相互隔离并成线性比例关系。 

更进一步的，所述电池电量传感控制装置还包括隔离电压模块，该隔离电压模块提供相互隔离的两组电源，其中第一追随电路和第一匹配电路由所述隔离电压模块提供的一组电源供电，第二匹配电路和第二追随电路由所述隔离电压模块提供的另一组电源供电。