基于低频脉冲信号响应的绝缘电阻检测方法

　　电动汽车是未来汽车技术发展的重要方向。电动汽车中，高压系统和低压系统之间的绝缘电阻与电动汽车的安全性有关。
　　文提供了一种基于低频脉冲注入方法的隔离电阻检测方案。现有的隔离电阻检测方案中，低频脉冲注入法具有较高的检测精度，同时可以避免... ...电阻检测电路的问题。离本身会降低电动汽车的绝缘电阻。

　　动汽车的绝缘电阻指数会影响电动汽车的安全使用。有的绝缘检测方法包括通过桥式分压电路的图来检测车身的高压部分与电池组的绝缘电阻。阻检测电路本身减小了电池组的主体与高压组件之间的绝缘电阻。1示出了用于检测电桥的绝缘电阻的电路的分压图。块1是车辆接地，模块2是继电器控制模块，模块3是电源电池的高压部分，模块4是参考电源模块，而模块5是电桥的分压。路6是ADC检测单元。图1中，参考电源VREF形成在电池的负侧附近，并且通过分压VREF形成2.5V参考。准通过运算放大器U1并进入两个分压的桥臂。RB3和RB5串联，RB4和RB6串联，两条路径并联，必须在此处定义条件：RB3 / RB5≠RB4 / RB6。两个部分并联形成，然后通过KB1继电器连接到车辆接地。隔离电阻R存在于车辆接地与电池之间时，由此形成检测电路。绝缘电阻较高时，参考电源为2.5 V，流经分压器支路的电流越小，AN1和AN2之间的电压差就越小，并且越接近于2.5V。果绝缘电阻较小，则AN1和AN2之间的电压差较大。定电流绝缘电阻值的特性。2显示了低频脉冲注入方法[1]的隔离电阻检测电路，包括一个缓冲器，用于接收低频数字脉冲信号并产生具有满量程参考电压幅度的模拟脉冲信号。端是连接到电池一侧的连接端，另一端通过匹配电阻作为检测端电连接到缓冲器的输出端以形成检测信号在检测端具有交流电特性。压跟随器的输入端子电连接至检测端子，并且电压跟随器的输出端子输出电压反馈信号。微控制器可以根据反馈信号输出端提供的电压反馈信号准确计算出隔离电阻的阻值，具有结构简单，体积大的优点。度[2]。本文涉及的硬件电路中，电容器CC1连接在高压侧和低压侧之间，绝缘电阻连接在车辆的高压侧和低压侧之间[3]。3示出了低频脉冲注入方法电路的实际应用。R是连接在车辆的高压侧和低压侧之间的绝缘电阻。频脉冲注入法利用在绝缘电阻处获取交流信号的功能。此，电池的电源被认为是直流电源。流信号相对于交流信号等于地。此，低频脉冲注入的方法与电池正极的检测和检测是等效的[4]。作过程1：当主微控制器的输出引脚输出高电平时，缓冲器UC2可以产生满量程的参考电压，并具有一定的导频能力[5]。出引脚将数字脉冲信号传输到UC1缓冲器。电路中，添加一个驱动电阻RC1。绝缘电阻R的电阻较大时，当主微控制器的输出引脚输出高电平时，由检测电容器CC1和绝缘电阻R串联组成的积分阻抗将获得分压。对较高，即电压返回信号电压值高，并且主单片机的采集引脚AD可以计算绝缘电阻R in的电流电阻值读取电压反馈信号[6]的电压值。绝缘电阻R的电阻值较低时，当主微控制器的输出引脚输出高电平时，将在由检测电容器CC1和电阻形成的积分阻抗上获得相对较低的分压。联隔离R。单片机的采样引脚AD可以通过读取电压反馈信号的电压值来计算隔离电阻器R的当前电阻值。离电阻R的电阻值越高，则从输出信号输出端子OUT输出的电压返回信号的电压值越大。反，从输出信号输出端子OUT输出的电压返回信号的电压值越小。作过程2：当单片机的输出引脚输出低电平时，存储在检测电容器CC1两极之间的电荷将通过放电回路放电，从而降低了返回信号的电压紧张。缘电阻检测电路的低频脉冲注入方法可以基于该特性确定当前电池侧与车辆质量之间的绝缘电阻R的电阻值。环中返回信号的幅度[7]。此解决方案中，反馈信号的峰值和谷值之间的差代表绝缘电阻的幅度，因此，该解决方案将反馈波形的峰值和谷值之间的差用于进行绝缘电阻校准。检测过程中，通过搜索值AD（从空心到峰）与实际绝缘电阻之间的MAP映射，可以执行检测当前绝缘电阻值的操作。
　　据汽车行业所涉及的标准，汽车绝缘电阻标准应不小于500Ω/ V。设电池电压平台为350 V，则电阻为相应的绝缘必须在500Ω/ V下为350 V * 500Ω/ V = 175kΩ。时，车辆的绝缘状态被描述为安全极限。以看出，如果绝缘电阻不好并且绝缘电阻好，则两者的反馈波形之间存在振幅差。响峰谷差异的因素是主电容器CC1以及身体的杂散电容和电池的高压部分。

　　
　　电容CC1越大，图3的反馈中的峰谷差越小。谷差越小，峰的清晰度越慢。缘电阻值最终由软件确定。件处理尺寸表。维表包含计算出的与波形对应的AD值（峰-峰值），还包含相应的校准隔离电阻，不在表中。献[8]中的数值AD，电缆通过线性插值算法找到并计算出绝缘电阻。
　　常规桥式分压器电路的隔离电阻检测方案相比，低频脉冲注入法克服了绝缘电阻检测电路本身的问题。至会降低电动汽车的绝缘电阻。是一种主动绝缘电阻检测方案，可以计算出高压侧和低压侧之间的绝缘电阻，而无需从电池的高压部分输出高压。终的解决方案是通过检测反馈信号的变化幅度来确定电流绝缘电阻值，这是理想的绝缘电阻检测解决方案。
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