固態(tài)繼電器為電動汽車電池監(jiān)測提供便利

固態(tài)繼電器為電動汽車電池監(jiān)測提供便利
電動汽車常被喻作歸來的孩子，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)在多年前進(jìn)入市場后便一直沉寂，直至 近才再次活躍起來。其實(shí)，電動汽車早于1835年首次于美國出現(xiàn)，到1899年，紐約市接近90%的出租車都是由電力驅(qū)動。然而，當(dāng)電力啟動器和內(nèi)燃機(jī)變得完善時，電動汽車的使用就迅速衰退。隨著如今對環(huán)境保護(hù)的關(guān)注，由燃燒碳?xì)浠衔镌斐傻奈廴荆又统杀靖呱挠绊懀俅我鹆巳藗儗﹄妱悠嚮蚧旌向?qū)動汽車的興趣，同時也加促了這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。
其中一項(xiàng)發(fā)展中的技術(shù)是固態(tài)繼電器 (SSR)，這是監(jiān)測電動汽車電池電壓的理想元件。以往，這類應(yīng)用使用的是機(jī)械繼電器或干簧繼電器。機(jī)械繼電器的功耗大，而且由于機(jī)械觸頭磨損使到壽命較短，并需要等待時間來讓繼電器觸頭穩(wěn)定或去彈跳。干簧繼電器能將磨損和彈跳問題降至 少，但在需要高耐壓時成本太高。固態(tài)繼電器便能夠提供另類的解決方案，功耗較少之外還能避免觸頭磨損和彈跳的問題，而且成本也低于干簧繼電器。 監(jiān)測電動汽車電池
電動汽車的推進(jìn)系統(tǒng)括電動機(jī)、驅(qū)動電子線路、機(jī)械傳動、車輛控制/功率管理、充電系統(tǒng)，以及電池。每個部分的性能對于車輛的運(yùn)行都非常重要。電動汽車的長期性能很大程度上取決于如何維持電池和電池充電系統(tǒng)的良好效能。 300V 共模電壓
當(dāng)測量某個電池時，Vn到V(n 1)通路電壓約為2V，這是差模電壓。Vn到V(n 1)電壓至底板接地在300V至2V范圍內(nèi)，視乎被測電池而定。HSR412的400V關(guān)態(tài)鎖閉電壓很容易應(yīng)付這種高300V 的共模電壓。切換陣列控制電路也必須能適應(yīng)這300V的共模電壓。SSR輕易地解決了這個問題。LED和SSR開關(guān)之間的隔離電壓為4KV(RMS)，這對于300V系統(tǒng)已經(jīng)足夠。對應(yīng)300V共模電壓須要使用隔離DC/DC轉(zhuǎn)換器為微控制器供電。 將電池數(shù)據(jù)發(fā)送至車輛控制計算機(jī)
MCU記錄電池電壓的絕對值，并將該值和電池編號保存在板上存儲器中。整個測量周期結(jié)束時，可對數(shù)據(jù)加以整理，以符合標(biāo)準(zhǔn)汽車串行總線格式。例如CAN總線。一經(jīng)整理后，數(shù)據(jù)會立刻經(jīng)由雙向光隔離鏈路發(fā)送至車輛控制計算機(jī)。該鏈路由兩個高速HCPL-0600邏輯兼容光電耦合器構(gòu)成。數(shù)據(jù)在收到并被確認(rèn)后，便會重復(fù)整個測量循環(huán)。 總結(jié)
實(shí)時監(jiān)測電池在電動汽車或混合汽車是非常重要的參數(shù)。在測量系統(tǒng)中使用光學(xué)耦合SSR，可保證在高共模電壓的情況下獲得高測量可靠性和信號完整性。固態(tài)繼電器解決方案消除了使用機(jī)械繼電器解決方案時所遇到的觸頭磨損和彈跳問題。個別電池電壓的健康狀態(tài)，可為駕駛者提供關(guān)于剩余電量和行駛距離的第一手信息。