一种温升测试电路和装置的制作方法-j9九游会真人

1.本技术涉及电动汽车技术领域，更具体地，涉及一种温升测试电路和装置。


背景技术：

2.电动汽车由多种零部件组装而成，其中包括需要通高电压和高电流的零部件，例如：线路、加热膜、铜排、熔断器等。这些零部件在通过高电压和高电流时会产生大量的热，存在起火的隐患，因此，需要对这些零部件进行温升测试，温升测试的主要目的是验证车上的各个零部件在使用过程中所产生的热量是否满足使用要求，是否在合理的温度阈值内，从而可杜绝起火的风险。
3.现有技术中，在进行温升测试时，把零部件和高压电源串联在一起，用高压电源对零部件持续通电，模拟电池包的高压给零部件供电，同时，在零部件的表面粘贴一定数量的热敏电阻，用来监控零部件的温度，验证零部件在长时间工作的情况下的温度、状态和寿命。然而，上述温升测试方式还存在以下不足：
4.1)由于没有保护装置和报警装置，在测试过程中需要试验人员持续进行监控，对于一些长时间的老化试验或者寿命试验，就会造成较高的人工成本。
5.2)不能监控高压线路和零部件上的电压是否满足预设的测试条件，降低了测试过程中的可靠性。
6.因此，如何提高温升测试过程中的可靠性，是目前有待解决的技术问题。


技术实现要素：

7.本技术实施例提出一种温升测试电路和装置，用以提高温升测试过程中的可靠性。
8.第一方面，提供一种温升测试电路，所述电路包括：恒流电源，所述恒流电源的正极和负极经高压线路分别连接所述待测试零部件的两端；温度采集单元，用于采集所述待测试零部件的温度，得到温度采集值；电压采集单元，用于采集所述高压线路上的电压，得到电压采集值；启动单元，串联在所述高压线路中，用于在导通后使所述高压线路通电，并在第一继电器闭合后自动断开；第一继电器，所述第一继电器的开关串联在所述高压线路中且与所述启动单元并联，所述第一继电器在所述电压采集值处于预设电压范围且所述温度采集值不高于预设温度时闭合，并在所述电压采集值不处于所述预设电压范围或所述温度采集值高于所述预设温度时断开。
9.第二方面，提供一种温升测试装置，所述装置包括如第一方面所述的温升测试电路。
10.通过应用以上技术方案，温升测试电路包括：恒流电源，恒流电源的正极和负极经高压线路分别连接待测试零部件的两端；温度采集单元，用于采集待测试零部件的温度，得到温度采集值；电压采集单元，用于采集高压线路上的电压，得到电压采集值；启动单元，串联在高压线路中，用于在导通后使高压线路通电，并在第一继电器闭合后自动断开；第一继
电器，第一继电器的开关串联在高压线路中且与启动单元并联，第一继电器在电压采集值处于预设电压范围且温度采集值不高于预设温度时闭合，并在电压采集值不处于预设电压范围或温度采集值高于预设温度时断开，可以在电压采集值不处于预设电压范围或温度采集值高于预设温度时，及时断开高压线路，停止温升测试，从而提高了温升测试过程中的可靠性，并降低了人工成本。
附图说明
11.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
12.图1示出了本实用新型实施例提出的一种温升测试电路的结构示意图；
13.图2示出了本实用新型另一实施例提出的一种温升测试电路的结构示意图；
14.图3示出了本实用新型又一实施例提出的一种温升测试电路的结构示意图；
15.图4示出了本实用新型又一实施例提出的一种温升测试电路的结构示意图。
16.图1-图4中，10、恒流电源；11、高压线路；20、待测试零部件；30、温度采集单元；40、电压采集单元；41、分流器；42、隔离运放；50、启动单元；60、开关单元；61、第一子开关单元；62、第二子开关单元。
具体实施方式
17.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.本技术实施例提供一种温升测试电路，如图1所示，该电路包括：
19.恒流电源10，恒流电源10的正极和负极经高压线路11分别连接待测试零部件20的两端；
20.温度采集单元30，用于采集待测试零部件20的温度，得到温度采集值；
21.电压采集单元40，用于采集高压线路11上的电压，得到电压采集值；
22.启动单元50，串联在高压线路11中，用于在导通后使高压线路11通电，并在第一继电器k1闭合后自动断开；
23.第一继电器k1，第一继电器k1的开关串联在高压线路11中且与启动单元50并联，第一继电器k1在电压采集值处于预设电压范围且温度采集值不高于预设温度时闭合，并在电压采集值不处于预设电压范围或温度采集值高于预设温度时断开。
24.本实施例中，待测试零部件20可以为线路、加热膜、铜排、熔断器等，在对待测试零部件20进行温升测试时，将恒流电源10的正极和负极通过高压线路11连接在待测试零部件20的两端，高压线路11中串联有启动单元50和第一继电器k1，第一继电器k1与启动单元50并联，首先使启动单元50导通，高压线路11通电，温度采集单元30对待测试零部件20进行温度采集，得到温度采集值，电压采集单元40对高压线路11进行电压采集，得到电压采集值。
在电压采集值处于预设电压范围且温度采集值不高于预设温度时，第一继电器k1得电闭合，温升测试开始，其中，启动单元50在第一继电器k1闭合后自动断开。若电压采集值不处于预设电压范围或温度采集值高于预设温度，均会断开第一继电器k1，实现在温度过高或测试电压不满足测试条件时自动断开第一继电器k1，停止温升测试，从而提高了测试过程中的可靠性，并同时降低了人工成本。
25.可选的，还可将启动单元50设置为导通后延时预设时长自动断开。
26.可选的，温度采集单元30包括连接有热敏电阻的温度采集仪，热敏电阻贴在待测试零部件20的表面，温度采集仪用于记录和显示温度采集数据。
27.在本技术一些实施例中，如图2所示，该电路还包括：
28.开关单元60，用于在电压采集值处于预设电压范围且温度采集值不高于预设温度时使第一继电器k1得电闭合，并在电压采集值不处于预设电压范围或温度采集值高于预设温度时使第一继电器k1失电断开，其中，
29.开关单元60的第一端接入电压采集值，开关单元60的第二端接入温度采集值，开关单元60的第三端连接第一继电器k1的线圈的第一端，第一继电器k1的线圈的第二端连接第一电压。
30.本实施例中，开关单元60获得采集的电压采集值和温度采集值，并根据电压采集值和温度采集值使第一继电器k1闭合或断开，从而进一步提高了电路的可靠性，其中，第一电压可以为12v。
31.在本技术一些实施例中，如图3所示，开关单元60包括：
32.第一子开关单元61，用于在电压采集值处于预设电压范围时导通，并在电压采集值不处于预设电压范围时断开；
33.第二子开关单元62，用于在温度采集值不高于预设温度时导通，并在温度采集值高于预设温度时断开；
34.其中，第一子开关单元61的第一端为开关单元60的第一端，第一子开关单元61的第二端连接第二子开关单元62的第一端，第二子开关单元62的第二端为开关单元60的第二端，第二子开关单元62的第三端为开关单元60的第三端。
35.本实施例中，开关单元60包括第一子开关单元61和第二子开关单元62，第一子开关单元61根据相应的电压采集值导通或断开，第二子开关单元62根据相应的温度采集值导通或断开，第一子开关单元61和第二子开关单元62均导通时，可使第一继电器k1闭合，第一子开关单元61和第二子开关单元62中任一个断开时，可使第一继电器k1断开，从而进一步提高了电路的可靠性。
36.在本技术一些实施例中，如图4所示，第一子开关单元61包括第一比较器a1、第二比较器a2、第一mos管q1和第二mos管q2，其中，
37.第一比较器a1的反相输入端连接第一参考电压v1，第一比较器a1的正相输入端和第二比较器a2的反相输入端共接于第一子开关单元61的第一端，第二比较器a2的正相输入端连接第二参考电压v2，第一比较器a1的输出端连接第一mos管q1的栅极，第二比较器a2的输出端连接第二mos管q2的栅极，第一mos管q1的源极接地，第一mos管q1的漏极连接第二mos管q2的源极，第二mos管q2的漏极为第一子开关单元61的第二端。
38.本实施例中，预设电压范围的下限为第一参考电压v1，上限为第二参考电压v2，若
电压采集值不小于第一参考电压v1且不大于第二参考电压v2，说明此时待测试零部件20上的电压正常，第一比较器a1输出高电平使第一mos管q1导通，第二比较器a2输出高电平使第二mos管q2导通；若电压采集值小于第一参考电压v1，说明此时电压过低，第一比较器a1不输出高电平，第一mos管q1截止；若电压采集值大于第二参考电压v2，说明此时电压过高，第二比较器a2不输出高电平，第二mos管q2截止，从而提高了第一子开关单元61的可靠性。
39.在本技术一些实施例中，如图4所示，第一子开关单元61还包括第三比较器a3、第四比较器a4、第一二极管d1、第三mos管q3、第四mos管q4、第二二极管d2、第一led灯led1和第一蜂鸣器f1，其中，
40.第三比较器a3的反相输入端连接第一比较器a1的输出端，第三比较器a3的正相输入端连接第三参考电压v3，第三比较器a3的输出端连接第三mos管q3的栅极，第一二极管d1的阳极连接第一电压，第一二极管d1的阴极连接第三mos管q3的漏极，第三mos管q3的源极连接第二二极管d2的阴极，第四比较器a4的正相输入端连接第四参考电压v4，第四比较器a4的反相输入端连接第二比较器a2的输出端，第四比较器a4的输出端连接第四mos管q4的栅极，第四mos管q4的漏极连接第一电压，第四mos管q4的源极连接第二二极管d2的阳极，第二二极管d2的阴极连接第一led灯led1的阳极和第一蜂鸣器f1的第一端，第一led灯led1的阴极和第一蜂鸣器f1的第二端均接地。
41.本实施例中，若电压采集值小于第一参考电压v1，第一比较器a1的输出电压小于第三参考电压v3，使第三比较器a3的输出高电平，第三mos管q3导通，使第一led灯led1点亮并使第一蜂鸣器f1动作，提醒试验异常；若电压采集值大于第二参考电压v2，第二比较器a2的输出电压小于第四参考电压v4，使第四比较器a4输出高电平，第四mos管q4导通，同样可使第一led灯led1点亮并使第一蜂鸣器f1动作，提醒试验异常，从而在电压采集值异常时，发出报警，及时提醒试验人员进行相应处理。可选的，第一led灯led1的灯光为黄色。
42.在本技术一些实施例中，如图4所示，第一子开关单元61还包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5和第六电阻r6，第一电阻r1串联在第一比较器a1的输出端和第一mos管q1的栅极之间，第二电阻r2串联在第二比较器a2的输出端和第二mos管q2的栅极之间，第三电阻r3串联在第三比较器a3的反相输入端，第四电阻r4串联在第四比较器a4的反相输入端，第五电阻r5串联在第三比较器a3的输出端，第六电阻r6串联在第四比较器a4的输出端。
43.本实施例中，通过在第一子开关单元61设置第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5和第六电阻r6，避免过流，进一步提高了第一子开关单元61的可靠性。
44.在本技术一些实施例中，如图4所示，第二子开关单元62包括第五mos管q5、第五比较器a5和第七电阻r7，其中，
45.第五mos管q5的源极为第二子开关单元62的第一端，第五mos管q5的漏极为第二子开关单元62的第三端，第五mos管q5的栅极连接第五比较器a5的输出端，第五比较器a5的正相输入端连接第五参考电压v5，第五比较器a5的反相输入端为第二子开关单元62的第二端，第七电阻r7的第一端连接第五比较器a5的反相输入端，第七电阻r7的第二端连接第二电压。
46.本实施例中，将温度采集值转换为电压，若温度采集值不高于预设温度，则该电压
不大于第五参考电压v5，第五比较器a5输出高电平，第五mos管q5导通；若温度采集值高于预设温度，则该电压大于第五参考电压v5，第五比较器a5不输出高电平，第五mos管q5截止，从而提高了第二子开关单元62的可靠性。可选的，第二电压为5v。
47.在本技术一些实施例中，如图4所示，第二子开关单元62还包括第六比较器a6、第三二极管d3、第六mos管q6、第二led灯led2和第二蜂鸣器f2，其中，
48.第六比较器a6的正相输入端连接第六参考电压v6，第六比较器a6的反相输入端连接第五比较器a5的输出端，第六比较器a6的输出端连接第六mos的栅极，第三二极管d3的阳极连接第一电压，第三二极管d3的阴极连接第六mos管q6的漏极，第六mos管q6的源极连接第二led灯led2的阳极和第二蜂鸣器f2的第一端，第二led灯led2的阴极和第二蜂鸣器f2的第二端均接地。
49.本实施例中，若温度采集值高于预设温度，第五比较器a5的输出电压小于第六参考电压v6，第六比较器a6输出高电平，使第六mos管q6导通，第二led灯led2点亮，同时第二蜂鸣器f2动作，从而在温度采集值异常时，及时提醒试验人员待测试零部件20的温度过高。可选的，第二led灯led2的灯光为红色。
50.在本技术一些实施例中，如图4所示，第二子开关单元62还包括第八电阻r8、第九电阻r9和第十电阻r10，第八电阻r8串联在第五mos管q5的栅极和第五比较器a5的输出端之间，第九电阻r9串联在第六比较器a6的反相输入端，第十电阻r10串联在第六比较器a6的输出端。
51.本实施例中，通过第八电阻r8、第九电阻r9和第十电阻r10，可实现限流功能，进一步提高了第二子开关单元62的可靠性。
52.在本技术一些实施例中，如图4所示，启动单元50包括启动开关s、第二继电器k2和第三led灯led3，其中，
53.启动开关s的第一端连接第一电压，启动开关s的第二端连接第二继电器k2的线圈的第一端，第二继电器k2的线圈的第二端连接第三led灯led3的阳极，第二继电器k2的开关串联在高压线路11中，第三led灯led3的阴极接地。
54.本实施例中，启动开关s闭合后，第二继电器k2的线圈得电，第二继电器k2的开关闭合，使高压线路11通电，同时使第三led灯led3点亮。启动开关s在第一继电器k1闭合后自动断开，第二继电器k2断开，第三led灯led3熄灭，从而保证第一继电器k1实现对高压线路11的断开功能，可选的，第三led灯led3的颜色为蓝色。
55.在本技术一些实施例中，如图4所示，电路还包括第四二极管d4、第五二极管d5、第三继电器k3和第四led灯led4，第四二极管d4的阳极连接第一电压，第四二极管d4的阴极连接第三继电器k3的开关的第一端，第三继电器k3的开关的第二端连接第四led灯led4的阳极，第四led灯led4的阴极接地，第三继电器k3的线圈并联在第一继电器k1的线圈的两端，所述第五二极管d5的阳极连接所述第一电压，所述第五二极管d5的阴极连接所述第一继电器的线圈的供电端。
56.本实施例中，第三继电器k3可与第一继电器k1的联动，第一继电器k1得电闭合后，第三继电器k3的线圈得电，第三继电器k3的开关闭合，使第四led灯led4点亮，从而提醒试验人员试验正常进行，可选的，第四led灯led4的颜色为绿色。另外，第五二极管d5可起到稳压作用，提高了第一继电器k1的可靠性。
57.在本技术一些实施例中，如图4所示，电压采集单元40包括分流器41和隔离运放42，分流器41串联在高压线路11中，隔离运放42的第一端和第二端连接分流器41的第一端，隔离运放42的第三端连接分流器41的第二端，隔离运放42的第四端为电压采集值的输出端。
58.本实施例中，通过设置分流器41和隔离运放42，保证了可靠的进行电压采集，并提高了电路的安全性。
59.其中，隔离运放42可为现有的隔离运放产品，例如，图4中隔离运放42的型号可以为ca-is1200，其中，vdd1代表高边供电电源；vinp代表同相模拟输入；vinn代表反相模拟输入；gnd1代表高边地；gnd2代表低边地；voutn代表反相模拟输出；voutp代表同相模拟输出；vdd2代表低边供电电源，第十一电阻r11串联在隔离运放42的第四端，电容c的两端分别连接隔离运放42的接地引脚gnd3和第十一电阻r11的一端。
60.通过应用以上技术方案，在温升测试电路中设置温度采集单元30、电压采集单元40、启动单元50和第一继电器k1，可以在电压采集值不处于预设电压范围或温度采集值高于预设温度时，及时断开高压线路，停止温升测试，从而提高了温升测试过程中的可靠性，并降低了人工成本。
61.以下结合图4对本技术实施例中的温升测试方法进行说明。
62.测试台架搭建完毕后，闭合启动开关s，第二继电器k2的线圈得电，第二继电器k2的开关闭合，使高压线路11通电，同时使第三led灯led3点亮，发出蓝光。分流器采集的电压采集值经隔离运放传输给第一比较器a1和第二比较器a2。
63.若电压采集值不小于第一参考电压v1且不大于第二参考电压v2，说明此时待测试零部件20上的电压正常，第一比较器a1输出5v高电平使第一mos管q1导通，第二比较器a2输出高电平使第二mos管q2导通，同时，将温度采集值转换为电压，若温度采集值不高于预设温度，则该电压不大于第五参考电压v5，第五比较器a5输出高电平，第五mos管q5导通，此时第一继电器k1得电闭合，第三继电器k3闭合，第四led灯led4点亮并发出绿光，启动开关s断开，第二继电器k2断开，第三led灯led3熄灭，试验正式开始。
64.若电压采集值小于第一参考电压v1，说明此时电压过低，第一比较器a1不输出高电平，第一mos管q1截止，第一继电器k1断开，第四led灯led4熄灭，同时，第一比较器a1的输出电压小于第三参考电压v3，使第三比较器a3的输出高电平，第三mos管q3导通，使第一led灯led1点亮发出黄光，并使第一蜂鸣器f1动作，提醒试验异常。
65.若电压采集值大于第二参考电压v2，说明此时电压过高，第二比较器a2不输出高电平，第二mos管q2截止，第一继电器k1断开，第四led灯led4熄灭。第二比较器a2的输出电压小于第四参考电压v4，使第四比较器a4输出高电平，第四mos管q4导通，同样可使第一led灯led1点亮发出黄光，并使第一蜂鸣器f1动作，提醒试验异常。
66.若温度采集值高于预设温度，则相应的电压大于第五参考电压v5，第五比较器a5不输出高电平，第五mos管q5截止，第一继电器k1断开，第四led灯led4熄灭，同时，第五比较器a5的输出电压小于第六参考电压v6，第六比较器a6输出高电平，使第六mos管q6导通，第二led灯led2点亮发出红光，同时第二蜂鸣器f2动作，提醒试验异常。
67.与现有技术相比，本技术实施例具有以下技术效果：
68.1)解决了测试过程中没有保护装置和报警装置的问题，在测试过程中，若检测到
待测试零部件的温度超过预设温度，就会控制第一继电器断开，断开高压电，同时亮红灯、蜂鸣声响起，提醒试验人员测试失败。
69.2)解决了不能监控电流的问题，测试过程中，若检测到待测试零部件的电压超出预设电压范围，就会控制第一继电器断开，断开高压电，同时亮黄灯、蜂鸣声响起，提醒试验人员测试电流不满足测试要求，需更换恒流电源重新进行试验。
70.3)由于可自动监控温度和电压，测试过程中，不再需要试验人员长时间进行监测，降低了人工成本。
71.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
72.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“进入”、“相连”、“连接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
73.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
74.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。