最近除了出差、准备培训材料外,家里也出了紧急事情,都在忙碌这些,所以更新就落下了;人到中年后,很多事情都是身不由己的,唯一的解决方法就是多多赚钱。

 

 

我最近在调试一个高压绝缘检测功能的产品时,用于硬件自测的工装都是临时用万能板搭建的,比较山寨(但可以正常使用);当同时进多项测试时,这个工装的复制就比较困难,所以想自己画图、外发打板做一些回来,我计划文字直播整个设计的过程。

 

 

首先要看一下这种测试工装的功能需求:

  • 模拟继电器行为

 

这是指模拟BDU内部的各个继电器开关行为,如下图所示:其中预充与正极继电器相当于并联状态,可以看成同一个开关。

BDU内部主要有两种继电器,即主继电器与快充继电器;实际项目这两种继电器可能是串联的(例如MODEL 3),也可能是并联的,还有可能一个是串联、另一个是并联;串并联两种形式如下图。

所以这两种情况都要实现:最终需求为6路继电器开关模拟,包括了串并联两种形式,如下图所示。

  • 模拟高压接口

这个是指工装要把各个高压采样点接到外面,供产品采集;产品一般要采集各个点的高压状态,用来进行粘连判断或参数计算;如果根据上面的继电器排布,一共需要8个采样点,如下图所示。

进一步地,可以将快充继电器的一端短接一起,如下图所示,这样其实只需要6个采样点。

另外,电池可以直接由外部的高压电源模拟,输入到工装板即可;注意电压源输出范围要达到0V~1000V,所以相关高压线路的器件选型与安规距离要匹配,可以按照1mm/100V来设计。

 

  • 模拟绝缘电阻、X\Y电容

这个是指模拟电池端、负载端的绝缘情况与电容分布,给产品提供一个可设置的绝缘采样源头。之前介绍电池模拟器的时候,看过其模拟NTC的电路,大概如下图:每个档位选取1、2、4、8四个阻值,即可组合实现此档位的全部阻值。

需要模拟的绝缘阻值范围一般为10KΩ~10MΩ,也可以按照上面的这个电路去实现;当然,也可以直接选取几个关键值就好。至于X\Y电容的大小范围,之前有介绍过,链接为:你应该了解的BMS涉及到的X和Y电容;Y电容可以直接选取固定值即可;X电容容值较大,工装板上可以对外留个接口,但我想说的是X电容对于绝缘检测影响很小;另外,需要注意的是在电池端与负载端都是存在绝缘电阻、X\Y电容的,所以工装板上都要预留位置。

这个工装不需要软件控制,简单的手动操作开关即可,针对单板硬件测试就足够了。总结:本文先介绍工装基本的功能需求,后面开始进入原理图、PCB的设计环节;争取做出的第一个版本相对靠谱些,如果也有需要这个工装用的话,等做出来后可以分享下;以上所有,仅供参考。