BMS继电器电路和电子设备的制作方法

bms继电器电路和电子设备
技术领域
1.本技术涉及继电器电路技术领域，具体而言，涉及一种bms继电器电路和电子设备。


背景技术：

2.对于电动汽车而言，电池管理系统是保障整车安全，以及功能性能的核心部分。bms的测试验证工作，主要对bms控制器的功能进行测试验证，其中对bms高压继电器控制以及故障报出及降级的处理尤为重要。
3.现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种bms继电器电路，以至少解决现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。
5.为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种bms继电器电路和电子设备，bms继电器电路包括一个主继电器、n个副继电器、n个电源开关、n个控制开关和一个总控制开关；主继电器具有第一端和第二端，所述主继电器的第一端与电压源电连接；各所述副继电器的第一端分别与所述主继电器的第一端电连接，各所述副继电器的第二端分别与所述主继电器的第二端电连接，其中，n≥1，且n为整数；各所述电源开关分别电连接至一个所述副继电器的第一端与所述主继电器的第一端之间；各所述控制开关分别电连接至一个所述副继电器的第二端与所述主继电器的第二端之间；总控制开关分别与所有的所述控制开关和所述主继电器的第二端电连接，其中，所述总控制开关具有n个按键，在总控制开关的第n个按键处于被按下的状态的情况下，所述主继电器和第n个所述副继电器中吸合，且第n个所述电源开关中和第n个所述控制开关闭合。
6.可选地，所述bms继电器电路还包括缓冲模组，所述缓冲模组电连接至所述主继电器的第一端和各所述电源开关之间，所述缓冲模组用于对所述电压源输出的电流进行限流。
7.可选地，所述缓冲模组为多个依次串联或者并联的电阻。
8.可选地，所述bms继电器电路还包括n个缓冲电阻模块，一个所述缓冲电阻模块电连接至一个所述副继电器的第一端和一个所述电源开关之间，各所述缓冲电阻模块用于对所述电压源输出的电流进行限流。
9.可选地，所述缓冲电阻模块为多个依次串联或者并联的缓冲电阻。
10.可选地，所述bms继电器电路还包括采集继电器，所述采集继电器的第一端与所述电压源电连接，所述采集继电器的第二端作为第一bms检测高压信号采集端，以采集所述电压源的负向电压。
11.可选地，所述bms继电器电路还包括滤波模组，所述滤波模组的输入端与所述采集继电器的第二端电连接，所述滤波模组的输出端作为所述第一bms检测高压信号采集端，所
述滤波模组用于对所述电压源的负向电压进行滤波处理，得到滤波后的所述电压源的负向电压。
12.可选地，滤波模组包括滤波电阻模块和滤波电容模块，所述滤波电阻模块的第一端分别与所述滤波电容模块的第一端和所述采集继电器的第二端电连接，所述滤波电阻模块的第二端与所述滤波电容模块的第二端电连接，所述滤波电阻模块的第二端与所述滤波电容模块的第二端共同作为所述第一bms检测高压信号采集端。
13.可选地，所述电源开关和控制开关的类型为以下之一：微动开关、延迟开关、光电开关。
14.根据本技术的另一方面，提供了一种电子设备，电子设备包括任意一种所述的bms继电器电路。
15.应用本技术的技术方案，通过切换不同排列组合的电源开关和控制开关，以实现总控制开关同时控制主继电器和其它副继电器的状态，以提高工作效率，进而解决了现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本技术的实施例中提供的在n＝4的情况下bms继电器电路的示意图；
18.图2示出了根据本技术的实施例提供的在n＝2的情况下bms继电器电路的示意图；
19.图3示出了根据本技术的实施例提供的在n＝2的情况下第一种bms继电器电路的示意图；
20.图4示出了根据本技术的实施例提供的在n＝2的情况下第二种bms继电器电路的示意图；
21.图5示出了根据本技术的实施例提供的在n＝2的情况下第二种bms继电器电路和第二采集电路的连接示意图；
22.图6示出了根据本技术的实施例提供的故障测试电路和采集继电器的连接示意图。
23.其中，上述附图包括以下附图标记：
24.110、滤波模组；120、第二采集电路；130、故障测试电路。
具体实施方式
25.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，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的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。
27.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
28.正如背景技术中所介绍的，对于电动汽车而言，电池管理系统是保障整车安全，以及功能性能的核心部分。bms的测试验证工作，主要对bms控制器的功能进行测试验证，其中对bms高压继电器控制以及故障报出及降级的处理尤为重要，现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低，为解决现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题，本技术的实施例提供了一种bms继电器电路和电子设备。
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
30.本技术提供了一种bms继电器电路，bms继电器电路包括一个主继电器、n个副继电器、n个电源开关、n个控制开关和一个总控制开关；主继电器具有第一端和第二端，上述主继电器的第一端与电压源电连接；各上述副继电器的第一端分别与上述主继电器的第一端电连接，各上述副继电器的第二端分别与上述主继电器的第二端电连接，其中，n≥1，且n为整数；各上述电源开关分别电连接至一个上述副继电器的第一端与上述主继电器的第一端之间；各上述控制开关分别电连接至一个上述副继电器的第二端与上述主继电器的第二端之间；总控制开关分别与所有的上述控制开关和上述主继电器的第二端电连接，其中，上述总控制开关具有n个按键，在总控制开关的第n个按键处于被按下的状态的情况下，上述主继电器和第n个上述副继电器中吸合，且第n个上述电源开关中和第n个上述控制开关闭合。
31.通过切换不同排列组合的电源开关和控制开关，以实现总控制开关同时控制主继电器和其它副继电器的状态，以提高工作效率，进而解决了现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。
32.具体地，如图1所示，在n＝4的情况下，4个副继电器分别为第一副继电器k1、第二副继电器k2、第三副继电器k3和第四副继电器k4，上述第一副继电器k1的第一端、上述第二副继电器k2的第一端、上述第三副继电器k3的第一端、上述第四副继电器k4的第一端分别与上述主继电器kz的第一端电连接，上述第一副继电器k1的第二端分别与上述总控制开关sz和上述主继电器kz的第二端电连接，上述第二副继电器k2的第二端分别与上述总控制开关sz和上述主继电器kz的第二端电连接，上述第三副继电器k3的第二端分别与上述总控制开关sz和上述主继电器kz的第二端电连接，上述第四副继电器k4的第二端分别与上述总控制开关sz和上述主继电器kz的第二端电连接；
33.如图1所示，4个电源开关分别为第一电源开关sd1、第二电源开关sd2、第三电源开关sd3和第四电源开关sd4，上述第一电源开关sd1电连接至上述第一副继电器k1的第一端与上述主继电器kz的第一端之间，上述第二电源开关sd2电连接至上述第二副继电器k2的第一端与上述主继电器kz的第一端之间，上述第三电源开关sd3电连接至上述第三副继电器k3的第一端与上述主继电器kz的第一端之间，上述第四电源开关sd4电连接至上述第四副继电器k4的第一端与上述主继电器kz的第一端之间；
34.如图1所示，4个控制开关分别为第一控制开关sc1、第二控制开关sc2、第三控制开关sc3和第四控制开关sc4，上述第一控制开关sc1电连接至上述第一副继电器k1的第二端与上述主继电器kz的第二端之间，上述第二控制开关sc2电连接至上述第二副继电器k2的第二端与上述主继电器kz的第二端之间，上述第三控制开关sc3电连接至上述第三副继电器k3的第二端与上述主继电器kz的第二端之间，上述第四控制开关sc4电连接至上述第四副继电器k4的第二端与上述主继电器kz的第二端之间。
35.以图1为例，bms继电器电路的工作原理为：例如总控制开关sz具有四个按键分别为按键a、按键b、按键c和按键d，在按键a被按下的情况下，第一控制开关sc1和第一电源开关sd1闭合，以使得主继电器kz和第一副继电器k1吸合，以达到总控制开关sz控制多个继电器的目的，再例如在总控制开关sz的按键a和按键b均被按下的情况下，第一控制开关sc1、第二控制开关sc2、第一电源开关sd1、第二电源开关sd2闭合，以使得主继电器kz、第一副继电器k1和第二副继电器k2吸合，即说明一个按键对应一个电源开关和一个控制开关。
36.如图2所示，再例如在n＝2的情况下，2个副继电器分别为第五副继电器k5和第六副继电器k6，上述第五副继电器k5的第一端和上述第六副继电器k6的第一端分别与上述主继电器kz的第一端电连接，上述第五副继电器的第二端分别与上述总控制开关sz和上述主继电器kz的第二端电连接，上述第六副继电器的第二端分别与上述总控制开关sz和上述主继电器kz的第二端电连接；
37.如图2所示，2个电源开关分别为第五电源开关sd5和第六电源开关sd6，上述第五电源开关sd5电连接至上述第五副继电器k5的第一端与上述主继电器kz的第一端之间，上述第六电源开关sd6电连接至上述第六副继电器k6的第一端与上述主继电器kz的第一端之间；
38.如图2所示，2个控制开关分别为第五控制开关sc5和第六控制开关sc6，上述第五控制开关sc5电连接至上述第五副继电器k5的第二端与上述主继电器kz的第二端之间，上述第六控制开关sc6电连接至上述第六副继电器k6的第二端与上述主继电器kz的第二端之间。
39.以图2为例，bms继电器电路的工作原理为：例如总控制开关sz具有四个按键分别为按键d、按键e，例如在总控制开关sz的按键a和按键b均被按下的情况下，第五控制开关sc5、第六控制开关sc6、第五电源开关sd5、第六电源开关sd6闭合，以使得主继电器kz、第五副继电器k5和第六副继电器k6吸合。
40.在本技术的一种实施例中，如图1和图2所示，上述bms继电器电路还包括缓冲模组r1，上述缓冲模组r1电连接至上述主继电器kz的第一端和各上述电源开关之间，上述缓冲模组r1用于对上述电压源vcc输出的电流进行限流。从而得以保护bms继电器电路的主继电器kz。
41.在本技术的一种实施例中，上述缓冲模组为多个依次串联或者并联的电阻。达到灵活设置缓冲模组的目的。
42.在本技术的一种实施例中，上述bms继电器电路还包括n个缓冲电阻模块，一个上述缓冲电阻模块电连接至一个上述副继电器的第一端和一个上述电源开关之间，各上述缓冲电阻模块用于对上述电压源输出的电流进行限流。
43.如图3所示，2个缓冲电阻模块分别为第一缓冲电阻模块r2和第二缓冲电阻模块
r3，具体连接方式如图3所示，在此不再加以赘述，r2用于保护第五副继电器k5，r3用于保护第六副继电器k6，均用于限制vcc输出的电流。
44.在本技术的一种实施例中，上述缓冲电阻模块为多个依次串联或者并联的缓冲电阻。达到灵活设置缓冲电阻模块的目的。
45.在本技术的一种实施例中，如图1、图2和图3所示，上述bms继电器电路还包括采集继电器kc，上述采集继电器kc的第一端与上述电压源vcc电连接，上述采集继电器kc的第二端作为第一bms检测高压信号采集端，以采集上述电压源vcc的负向电压。
46.具体地，将采集继电器kc的第二端接入第二采集电路中，即可采用第二采集电路通过kc来采集电压源vcc的负向电压。各副继电器的第二端均可作为第二bms检测高压信号采集端，来采集电压源vcc的正向电压。
47.在本技术的一种实施例中，如图4所示，上述bms继电器电路还包括滤波模组110，上述滤波模组110的输入端与上述采集继电器kc的第二端电连接，上述滤波模组110的输出端作为上述第一bms检测高压信号采集端，上述滤波模组110用于对上述电压源vcc的负向电压进行滤波处理，得到滤波后的上述电压源的负向电压。
48.具体地，为了防止噪声干扰，设置了滤波模组110来进行过滤处理，以得到平稳的电压源的负向电压。
49.在本技术的一种实施例中，如图4所示，滤波模组110包括滤波电阻模块r4和滤波电容模块c1，上述滤波电阻模块r4的第一端分别与上述滤波电容模块c1的第一端和上述采集继电器kc的第二端电连接，上述滤波电阻模块r4的第二端与上述滤波电容模块c1的第二端电连接，上述滤波电阻模块r4的第二端与上述滤波电容模块c1的第二端共同作为上述第一bms检测高压信号采集端。
50.通过滤波电阻模块r4和滤波电容模块c1组成rc滤波电路，从而得以实现上述电压源的负向电压的过滤，得到滤波后的上述电压源的负向电压，进而实现了得到平稳的电压源的负向电压的目的。
51.在本技术的一种实施例中，上述主继电器、各上述副继电器和上述采集继电器的型号可以是gl250htaka或者hfe80v-20c，但不仅限于是gl250htaka或者hfe80v-20c。
52.在本技术的一种实施例中，上述电源开关和控制开关的类型为以下之一：微动开关、延迟开关、光电开关。
53.本技术还提供了一种电子设备，电子设备包括任意一种上述的bms继电器电路。通过切换不同排列组合的电源开关和控制开关，以实现总控制开关同时控制主继电器和其它副继电器的状态，以提高工作效率，进而解决了现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。
54.在本技术的一种实施例中，上述电子设备还包括多个第一采集电路和一个第二采集电路(两个采集电路，即待测控制器采集电压信号，常用adc模块，本技术负责提供模拟电压，相应故障模拟方式即插入故障模拟插件，通过频率继电器实现模拟粘连)，一个上述第一采集电路与上述bms继电器电路的一个上述副继电器的第二端电连接，上述第一采集电路用于采集上述电压源的正向电压，上述第二采集电路与上述bms继电器电路的滤波电路的输出端电连接，上述第二采集电路用于采集上述电压源的负向电压，第二采集电路120的连接方式如图5所示(即第二采集电路120与滤波模组110的滤波电阻模块r4第二端电连接，
得以实现采集电压源的负向电压的目的)，第一采集电路和第二采集电路同理，因此不再加以赘述，将采集继电器kc的第二端接入第二采集电路中，即可采用第二采集电路通过kc来采集电压源vcc的负向电压。
55.在本技术的一种实施例中，上述电子设备还包括多个故障测试电路(即插入故障注入接插件，插入后即实现故障注入接插件上频率继电器与待测继电器的并联，不使用故障注入时则拔掉)，上述故障测试电路与上述bms继电器电路的上述主继电器的两端电连接，或者与上述bms继电器电路的一个上述副继电器的两端电连接，或者与上述bms继电器电路的采集继电器的两端电连接，上述故障测试电路用于进行故障测试。
56.故障测试电路130和采集继电器kc的连接方式如图6所示，因为主继电器、副继电器与采集继电器同理，在此就不再加以赘述了。
57.不但可以进行常规的继电器动作测试、高压上下电时序测试，还可使用故障插件完成故障注入，下面是几种故障的实施说明：
58.粘连故障：粘连故障常表现为继电器触点常闭。当bms控制继电器断开后，继电器后端仍可持续检测到高压信号，模拟此故障则通过设置频率开关为常闭，将故障插件插入故障注入接插件母口，此时继电器断开但高压信号通过闭合的频率继电器输出到bms采集高压信号端(即第一bms检测高压信号采集端或者第二bms检测高压信号采集端)。
59.接触不良故障：接触不良故障常表现为当bms控制其断开后，继电器后端仍不时可检测到高压信号，模拟此故障则通过设置频率开关为周期开闭，将故障插件插入故障注入接插件母口，此时继电器断开但高压信号通过周期开闭的频率继电器输出到bms采集高压信号端，表现为接触不良的现象。
60.故障运用：通过设置不同的频率继电器开关模式，以简单的接插实现了高压回路上复杂难以实现的故障模拟具有极高的经济实用价值。
61.继电器：可采取与实际车辆型号配套的继电器，供bms进行控制；
62.故障注入接插件母口：位于继电器导通的电路两侧(即各继电器的第一端和第二端)。是一种具有导电内壁的插口，与故障注入接插件公口成对，可实现插入连接导通回路；
63.bms采集高压信号端(即第一bms检测高压信号采集端和第二bms检测高压信号采集端)：位于继电器以及故障注入母口后侧的一种金属端口，用于连接bms采集高压信号的线束；
64.电压源(即模拟的高压电压源)：输出高压信号，用于模拟电池的正负极，各继电器的第一端按如图1、图2和图3连接到正负端；
65.故障注入公口：一种具有导电外壁的插件，与故障注入母口成对，实现插入连接导通回路；
66.继电器为频率开关继电器：可设置通断的继电器是故障插件的主体部分，通过设置常开、常闭、按频率开闭可实现不同类型的故障模拟。
67.需要说明的是，上述的电连接可以是直接电连接，也可以是间接电连接，直接电连接就是指两个器件直接连接，间接电连接就是指相连接的a与b之间还连接有其余类似电容、电阻等器件。
68.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包
括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
69.从以上的描述中，可以看出，本技术上述的实施例实现了如下技术效果：
70.1)、本技术的bms继电器电路，通过切换不同排列组合的电源开关和控制开关，以实现总控制开关同时控制主继电器和其它副继电器的状态，以提高工作效率，进而解决了现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。
71.2)、本技术的电子设备，通过切换不同排列组合的电源开关和控制开关，以实现总控制开关同时控制主继电器和其它副继电器的状态，以提高工作效率，进而解决了现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。
72.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种bms继电器电路，其特征在于，包括：一个主继电器，具有第一端和第二端，所述主继电器的第一端与电压源电连接；n个副继电器，各所述副继电器的第一端分别与所述主继电器的第一端电连接，各所述副继电器的第二端分别与所述主继电器的第二端电连接，其中，n≥1，且n为整数；n个电源开关，各所述电源开关分别电连接至一个所述副继电器的第一端与所述主继电器的第一端之间；n个控制开关，各所述控制开关分别电连接至一个所述副继电器的第二端与所述主继电器的第二端之间；一个总控制开关，分别与所有的所述控制开关和所述主继电器的第二端电连接，其中，所述总控制开关具有n个按键，在总控制开关的第n个按键处于被按下的状态的情况下，所述主继电器和第n个所述副继电器中吸合，且第n个所述电源开关中和第n个所述控制开关闭合。2.根据权利要求1所述的bms继电器电路，其特征在于，所述bms继电器电路还包括缓冲模组，所述缓冲模组电连接至所述主继电器的第一端和各所述电源开关之间，所述缓冲模组用于对所述电压源输出的电流进行限流。3.根据权利要求2所述的bms继电器电路，其特征在于，所述缓冲模组为多个依次串联或者并联的电阻。4.根据权利要求1所述的bms继电器电路，其特征在于，所述bms继电器电路还包括n个缓冲电阻模块，一个所述缓冲电阻模块电连接至一个所述副继电器的第一端和一个所述电源开关之间，各所述缓冲电阻模块用于对所述电压源输出的电流进行限流。5.根据权利要求4所述的bms继电器电路，其特征在于，所述缓冲电阻模块为多个依次串联或者并联的缓冲电阻。6.根据权利要求1所述的bms继电器电路，其特征在于，所述bms继电器电路还包括采集继电器，所述采集继电器的第一端与所述电压源电连接，所述采集继电器的第二端作为第一bms检测高压信号采集端，以采集所述电压源的负向电压。7.根据权利要求6所述的bms继电器电路，其特征在于，所述bms继电器电路还包括滤波模组，所述滤波模组的输入端与所述采集继电器的第二端电连接，所述滤波模组的输出端作为所述第一bms检测高压信号采集端，所述滤波模组用于对所述电压源的负向电压进行滤波处理，得到滤波后的所述电压源的负向电压。8.根据权利要求7所述的bms继电器电路，其特征在于，滤波模组包括滤波电阻模块和滤波电容模块，所述滤波电阻模块的第一端分别与所述滤波电容模块的第一端和所述采集继电器的第二端电连接，所述滤波电阻模块的第二端与所述滤波电容模块的第二端电连接，所述滤波电阻模块的第二端与所述滤波电容模块的第二端共同作为所述第一bms检测高压信号采集端。9.根据权利要求1至8中任意一项所述的bms继电器电路，其特征在于，所述电源开关和控制开关的类型为以下之一：微动开关、延迟开关、光电开关。10.一种电子设备，其特征在于，包括：权利要求1至9中任意一项所述的bms继电器电路。

技术总结
本申请提供了一种BMS继电器电路和电子设备，BMS继电器电路包括一个主继电器、N个副继电器、N个电源开关、N个控制开关和一个总控制开关；总控制开关具有N个按键，在总控制开关的第N个按键处于被按下的状态的情况下，主继电器和第N个副继电器中吸合，且第N个电源开关中和第N个控制开关闭合。通过切换不同排列组合的电源开关和控制开关，以实现总控制开关同时控制主继电器和其它副继电器的状态，以提高工作效率，进而解决了现有方案只能使用一个开关控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。控制一个继电器而造成工作效率较低的问题。


技术研发人员：王文霞 曹红艳 许成林
受保护的技术使用者：潍坊潍柴动力科技有限责任公司
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/9/20