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车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法
【专利摘要】本发明公开了一种车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法，被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在车载继电器或接触器的驱动三极管Q1集电极与发射极之间并联检测电阻R1，将检测电阻R1低电位端与单片机的A/D接口连接，通过单片机对采集到的检测电阻R1低电位端电压V1进行判断，当电压V1等于0伏时为断路，当电压V1等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电压Vg时为短路；被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时，当电压V1等于0伏时为短路，当电压V1等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电压Vg减去检测电阻R1的电压降时为断路。本发明采用元器件成本低廉、简单易得，测试方法安全可靠，实用性很广。
【专利说明】车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及车载继电器线圈、接触器，尤其是涉及车载继电器、接触器线圈的断 路、短路监测方法。

【背景技术】
[0002] 电动汽车使用的大功率开关器件继电器、接触器等，对于车辆的安全运行十分重 要，上述大功率开关器件的失效相当一部分是由于线圈出现断路、短路而造成的，这将影响 电动汽车的行车安全和行车效率。目前上述故障只有在整车控制系统工作后才能发现，因 此给电动汽车的行车安全带来不安全隐患。


【发明内容】

[0003] 本发明目的在于提供一种车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法。
[0004] 为实现上述目的，本发明采取下述技术方案： 本发明所述车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法，包括直接测量法或差动测 量法； 一、 直接测量法： 被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在所述车载继电器或接触器的驱动 三极管Q1集电极与发射极之间并联检测电阻R1，将所述检测电阻R1低电位端与单片机的 A/D接口连接，通过单片机对采集到的检测电阻R1低电位端电压VI进行判断，当电压VI等 于〇伏时为断路，当电压VI等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电压Vg时为短路； 被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时， 当电压VI等于0伏时为短路，当电压VI等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电 压Vg减去检测电阻R1的电压降时为断路； 二、 差动测量法： 被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在所述车载继电器或接触器的驱动 三极管Q1'集电极与发射极之间并联电阻R2,在车载继电器或接触器的工作电压Vg'输入 端与接地端之间设置由电阻R3、电阻R4构成的串联支路；将所述电阻R3、电阻R4的连接端 和电阻R2高电位端与差动放大器输入端连接，将所述差动放大器输出端与单片机的A/D接 口连接，通过单片机对差动放大器输出的差值电压进行判断；其中：电阻R3的阻值等于被 测车载继电器或接触器线圈的电阻值，电阻R2的阻值等于电阻R4的阻值； 当电阻R3、电阻R4连接端的电压V3大于电阻R2高电位端的电压V2时，差动放大器输 出的差值电压大于〇,被测车载继电器或接触器线圈断路；当电阻R3、电阻R4连接端的电压 V3小于电阻R2高电位端的电压V2时，差动放大器输出的差值电压小于0,被测车载继电器 或接触器线圈短路； 被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时，当电压V3大于电压V2时，差动放大 器输出的差值电压大于〇,被测车载继电器或接触器线圈短路；当电压V3小于电压V2时， 差动放大器输出的差值电压小于0,被测车载继电器或接触器线圈断路。
[0005] 本发明通过在车载继电器线圈、接触器线圈外围加上检测电路即可在车载继电器 线圈、接触器线圈进入正常工作前对所述线圈的电阻进行检测，实现在电动汽车行驶前对 车载电器线圈、接触器线圈出现的短路、断路故障及时检测。同时，本发明所采用的元器件 成本低廉、简单易得，测试方法安全可靠，实用性很广。

【专利附图】

【附图说明】
[0006] 图1是本发明所述低边驱动时直接测量法的电路原理图。
[0007] 图2是本发明所述高边驱动时直接测量法的电路原理图。
[0008] 图3是本发明所述低边驱动时差动测量法的电路原理图。
[0009] 图4是本发明所述高边驱动时差动测量法的电路原理图。

【具体实施方式】
[0010] 如图1所示，本发明所述车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法，包括直 接测量法或差动测量法； 一、 直接测量法： 如图1所示，被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在所述车载继电器或 接触器J的驱动三极管Q1集电极与发射极之间并联检测电阻R1，将所述检测电阻R1低电 位端与单片机的A/D接口连接，通过单片机对采集到的检测电阻R1低电位端电压VI进行 判断，当电压VI等于0伏时为断路，当电压VI等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电 压Vg时为短路； 如图2所示，被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时， 当电压VI等于0伏时为短路，当电压VI等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电 压Vg减去检测电阻R1的电压降时为断路； 二、 差动测量法： 如图3所示，被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在所述车载继电器或 接触器J的驱动三极管Q1'集电极与发射极之间并联电阻R2,在车载继电器或接触器J的 工作电压Vg'输入端与接地端之间设置由电阻R3、电阻R4构成的串联支路；将所述电阻 R3、电阻R4的连接端和电阻R2高电位端与差动放大器输入端连接，将所述差动放大器输出 端与单片机的A/D接口连接，通过单片机对差动放大器输出的差值电压进行判断；其中：电 阻R3的阻值等于被测车载继电器或接触器线圈的电阻值，电阻R2的阻值等于电阻R4的阻 值； 当电阻R3、电阻R4连接端的电压V3大于电阻R2高电位端的电压V2时，差动放大器输 出的差值电压大于〇,被测车载继电器或接触器线圈断路；当电阻R3、电阻R4连接端的电压 V3小于电阻R2高电位端的电压V2时，差动放大器输出的差值电压小于0,被测车载继电器 或接触器线圈短路； 如图4所示，被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时，当电压V3大于电压V2 时，差动放大器输出的差值电压大于〇,被测车载继电器或接触器线圈短路；当电压V3小于 电压V2时，差动放大器输出的差值电压小于0,被测车载继电器或接触器线圈断路。
【权利要求】
1. 一种车载继电器、接触器线圈的断路、短路监测方法，其特征在于：包括直接测量法 或差动测量法； 一、 直接测量法： 被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在所述车载继电器或接触器的驱动 三极管Q1集电极与发射极之间并联检测电阻R1，将所述检测电阻R1低电位端与单片机的 A/D接口连接，通过单片机对采集到的检测电阻R1低电位端电压VI进行判断，当电压VI等 于〇伏时为断路，当电压VI等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电压Vg时为短路； 被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时， 当电压VI等于0伏时为短路，当电压VI等于被测车载继电器或接触器线圈的工作电 压Vg减去检测电阻R1的电压降时为断路； 二、 差动测量法： 被检测的车载继电器或接触器线圈为低边驱动时，在所述车载继电器或接触器的驱动 三极管Q1'集电极与发射极之间并联电阻R2,在车载继电器或接触器的工作电压Vg'输入 端与接地端之间设置由电阻R3、电阻R4构成的串联支路；将所述电阻R3、电阻R4的连接端 和电阻R2高电位端与差动放大器输入端连接，将所述差动放大器输出端与单片机的A/D接 口连接，通过单片机对差动放大器输出的差值电压进行判断；其中：电阻R3的阻值等于被 测车载继电器或接触器线圈的电阻值，电阻R2的阻值等于电阻R4的阻值； 当电阻R3、电阻R4连接端的电压V3大于电阻R2高电位端的电压V2时，差动放大器输 出的差值电压大于〇,被测车载继电器或接触器线圈断路；当电阻R3、电阻R4连接端的电压 V3小于电阻R2高电位端的电压V2时，差动放大器输出的差值电压小于0,被测车载继电器 或接触器线圈短路； 被检测的车载继电器或接触器线圈为高边驱动时，当电压V3大于电压V2时，差动放大 器输出的差值电压大于〇,被测车载继电器或接触器线圈短路；当电压V3小于电压V2时， 差动放大器输出的差值电压小于〇,被测车载继电器或接触器线圈断路。
【文档编号】G01R31/02GK104062538SQ201410314413
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】袁建州, 李志鹏, 于丽娜, 杨小兵, 叶倩, 朱笛, 范佳佳, 刘阳, 陈素梅, 张铁兵, 徐姣 申请人:郑州日产汽车有限公司