本發(fā)明涉及高壓接觸器技術(shù)領域，尤其涉及高壓接觸器狀態(tài)診斷裝置。

背景技術(shù)：

電動汽車的高壓主回路中，需要設置主回路開關裝置，通常選用的是高壓接觸器。高壓接觸器是電動汽車電池系統(tǒng)中非常重要的電氣裝置，在車輛運行過程中，需要對高壓接觸器的狀態(tài)進行診斷，確認接觸器狀態(tài)是否與控制要求一致。另外，還需要檢測接觸器粘連等故障。

目前，大多采用測量觸點前端和后端的電壓，通過比較前、后電壓是否一致來判斷接觸器的狀態(tài)為閉合或是斷開，這種測量方式需要進行高壓采集，且需要與主控端進行隔離，硬件成本較高，這種方式能夠判斷電池正極接觸器的狀態(tài)，但無法檢測負極接觸器的狀態(tài)，因為：負極接觸器的前端接地，閉合后后端也接地，采用高壓采集的方式，檢測不出接觸器是閉合還是斷開。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供高壓接觸器狀態(tài)診斷裝置，以降低高壓接觸器狀態(tài)診斷成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種高壓接觸器狀態(tài)診斷裝置，該裝置包括：方波發(fā)生器、電壓采集模塊、處理器模塊、第一電容和電阻，其中：

高壓接觸器的前端串聯(lián)第一電容；

所述第一電容的另一端與所述電阻連接；

所述電阻的另一端與方波發(fā)生器連接；

所述電阻與所述第一電容之間的任一點K連接電壓采集模塊；

電壓采集模塊的另一端連接處理器模塊；

所述方波發(fā)生器持續(xù)產(chǎn)生周期為2T的方波信號，包括長度為T的高電平信號和長度為T的低電平信號；

所述電壓采集模塊在每個方波周期2T內(nèi)，在高電平持續(xù)期間的第一設定時刻采集K點的電壓V_h，并在低電平持續(xù)期間的第二設定時刻采集K點的電壓V_l，將采集到的V_h、V_l發(fā)送給所述處理器模塊；

所述處理器模塊計算所述電壓采集模塊發(fā)來的V_h和V_l的差值，若二者的差值的絕對值大于預設值，則確定所述高壓接觸器斷開；否則，確定所述高壓接觸器閉合。

所述電壓采集模塊采集電壓V_h的第一設定時刻為：高電平持續(xù)期間的中間時刻；

所述電壓采集模塊采集電壓V_l的第二設定時刻為：低電平持續(xù)期間的中間時刻。

所述處理器模塊進一步用于，

當確定所述高壓接觸器斷開或閉合時，從所述高壓接觸器的主控模塊獲取所述高壓接觸器的當前控制信號：斷開或閉合，將確定的所述高壓接觸器的斷開或閉合狀態(tài)與獲取的所述高壓接觸器的當前控制信號進行匹配，若二者一致，則確認所述高壓接觸器正常；否則，確認所述高壓接觸器故障，發(fā)出故障提示。

所述高壓接觸器位于電動車輛內(nèi)。

所述高壓接觸器后端存在寄生的y電容。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，且能夠檢測出處于任何位置的高壓接觸器的斷開或閉合狀態(tài)，且不僅適用于正極高壓接觸器，也適用于負極高壓接觸器，成本低，實現(xiàn)容易。

附圖說明

圖1為本申請實施例提供的高壓接觸器狀態(tài)診斷裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為當圖1中的高壓接觸器S斷開時，方波發(fā)生器輸出的方波信號和K點的電壓信號的變化示意圖；

圖3為當圖1中的高壓接觸器S閉合時，方波發(fā)生器輸出的方波信號和K點的電壓信號的變化示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進一步詳細的說明。

圖1為本申請實施例提供的高壓接觸器狀態(tài)診斷裝置的結(jié)構(gòu)圖，其主要包括：方波發(fā)生器11、電壓采集模塊12、處理器模塊13、第一電容C1和電阻R1，其中：

高壓接觸器S的前端串聯(lián)電容C1；

電容C1的一端連接高壓接觸器S的前端，另一端與電阻R1連接；

電阻R1的一端與電容C1連接，另一端與方波發(fā)生器11連接；

在電阻R1與電容C1之間的任一點K連接電壓采集模塊12；

電壓采集模塊12的一端接入K點，另一端連接處理器模塊13；

電容C2為模擬的高壓接觸器S后端的寄生電容，如：對于電動車輛中的高壓接觸器，為高壓母線對電動車輛車身的寄生電容，電容C3為模擬的高壓接觸器S前端的寄生電容；對于電動車輛來說，高壓母線與高壓接觸器S前端的距離小于其與高壓接觸器S后端的距離，因此，C3遠小于C2。其中：

方波發(fā)生器11：用于持續(xù)產(chǎn)生周期為2T的方波信號，其中，周期為2T的方波信號包括：長度為T的高電平信號和長度為T的低電平信號；

電壓采集模塊12：用于在每個方波周期2T內(nèi)，在高電平持續(xù)期間的第一設定時刻(如：中間時刻)采集K點的電壓V_h，并在低電平持續(xù)期間的第二設定時刻(如：中間時刻)采集K點的電壓V_l，并將采集到的V_h、V_l發(fā)送給處理器模塊13；

處理器模塊13：用于在接收到電壓采集模塊12發(fā)來的V_h和V_l時，計算V_h和V_l的差值，若二者的差值的絕對值大于預設值，則確定高壓接觸器S斷開；否則，確定高壓接觸器S閉合。

進一步地，當處理器模塊13根據(jù)V_h和V_l確定高壓接觸器S的斷開或閉合狀態(tài)后，從高壓接觸器S的主控模塊獲取高壓接觸器S的當前控制信號：斷開或閉合，將確定的狀態(tài)與高壓接觸器S的當前控制信號進行匹配，若二者一致，則確認高壓接觸器S正常；否則，確認高壓接觸器S故障，發(fā)出故障提示。

對于圖1所示裝置，當高壓接觸器S斷開時，方波發(fā)生器11輸出的方波信號和K點的電壓信號的變化示意圖如圖2所示，其中，上方為方波發(fā)生器11輸出的方波信號，下方為K點的電壓信號；

當高壓接觸器S閉合時，方波發(fā)生器11輸出的方波信號和K點的電壓信號的變化示意圖如圖3所示，其中，上方為方波發(fā)生器11輸出的方波信號，下方為K點的電壓信號。

從圖2和圖3可以看出，當高壓接觸器S斷開時，在方波發(fā)生器11輸出高電平信號期間，K點的電壓也基本保持高電平，在方波發(fā)生器11輸出低電平信號期間，K點的電壓也基本保持低電平；

但當高壓接觸器S閉合時，在方波發(fā)生器11輸出高電平信號期間，K點的電壓是處于不斷上升狀態(tài)的，在高電平信號結(jié)束時達到最高點，在方波發(fā)生器11輸出低電平信號期間，K點的電壓是處于不斷下降狀態(tài)的，在低電平信號結(jié)束時達到最低點。

根據(jù)以上特點，本申請設計了如圖1所示的裝置，通過在每個方波周期內(nèi)的高電平持續(xù)期間的第一設定時刻(如：中間時刻)采集K點的電壓V_h，并在低電平持續(xù)期間的第二設定時刻(如：中間時刻)采集K點的電壓V_l，并通過V_h和V_l的差值的絕對值，來判斷高壓接觸器S是斷開還是閉合。

本申請中，對電阻R1、電容C1的取值不進行限定，在具體應用時，電容R1、電容C1的取值可根據(jù)電容C3、C2等具體情況進行設定。例如：在一實施例中，C3＝1nF(納法)，C2＝47nF，方波發(fā)生器11產(chǎn)生的方波的周期2T為10ms(毫秒)，高電平為4.096V，此時，電阻R1＝100KΩ(千歐)，C1＝0.1μF(微法)。

本申請尤其適用于高壓接觸器S后端線束較長的場景，此時，高壓接觸器S后端(例如：高壓接觸器S與電動車輛車身之間)會產(chǎn)生寄生的y電容，如圖1中的電容C2。

本申請的有益技術(shù)效果如下：

本申請的結(jié)構(gòu)簡單，且能夠檢測出處于任何位置的高壓接觸器的斷開或閉合狀態(tài)，且不僅適用于正極高壓接觸器，也適用于負極高壓接觸器，成本低，實現(xiàn)容易。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。