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供电电路、供电装置及车辆的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

供电电路、供电装置及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆技术领域,尤其是涉及一种供电电路、供电装置及车辆。


背景技术:

2.随着新能源车辆的发展,新能源车辆用电负载的失效安全性越来越受到重视,其安全性指的是车辆的功能安全性,车辆功能的安全性想要得到保证,其零部件的供电就必须得到保证,然而在低压供电正常的情况下,车辆的零部件如车辆的各个功能模块才能正常运行,从而使得车辆按照采集信号的做出相应的反应。
3.目前,一般的低压供电方法通常采用低压单路供电电源的方式,而单路供电指的是蓄电池到各个功能模块之间是通过单个供电路径进行供电的。然而,采用单路供电其失效风险较大,从而使得车辆各个模块的供电出现异常,进而导致整车无法正常工作,引起客户抱怨。


技术实现要素:

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.为此,本实用新型的一个目的在于提出一种供电电路,该供电电路通过设置两个供电线路,在其中一个供电线路出现异常时,采用另一个供电线路为用电负载供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源无法为用电负载正常供电的风险,从而提高供电电路工作的稳定性。
6.为此,本实用新型的第二个目的在于提出一种供电装置。
7.为此,本实用新型的第三个目的在于提出一种车辆。
8.为了达到上述目的,本实用新型的第一方面的实施例提出了一种供电电路,该供电电路包括:供电电源、第一供电线路、第二供电线路及至少一个用电负载,所述第一供电线路的一端与所述供电电源连接,所述第一供电线路的另一端与至少一个所述用电负载连接;所述第二供电线路的一端与所述供电电源连接,所述第二供电线路的另一端与至少一个所述用电负载连接;其中,所述供电电源通过所述第一供电线路或第二供电线路为所述用电负载供电,当所述第一供电线路和所述第二供电线路中的一个故障时,所述供电电源通过所述第一供电线路和所述第二供电线路中的另一个为所述用电负载供电。
9.根据本实用新型实施例的供电电路,通过设置第一供电线路和第二供电线路,在供电电源为用电负载供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源通过另一路供电线路为用电负载供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源无法为用电负载正常供电的风险,从而提高供电电路工作的稳定性。
10.在一些实施例中,所述第一供电线路包括至少一个第一供电子线路,所述第二供电线路包括至少一个第二供电子线路;至少一个所述第一供电子线路的一端与所述供电电源连接,至少一个所述第一供电子线路的另一端一一对应与至少一个所述用电负载连接;至少一个所述第二供电子线路的一端与所述供电电源连接,至少一个所述第二供电子线路
的另一端一一对应与至少一个所述用电负载连接。
11.在一些实施例中,供电电路还包括:至少一个开关模块,至少一个所述开关模块的一端一一对应与至少一个所述第一供电子线路的另一端以及至少一个所述第二供电子线路的另一端连接,至少一个所述开关模块的另一端一一对应与至少一个所述用电负载连接。
12.在一些实施例中,所述第一供电线路包括至少一个第一二极管,至少一个所述第一二极管一一对应设置于至少一个所述第一供电子线路上,且至少一个所述第一二极管一一对应串联连接于所述供电电源和至少一个所述用电负载之间。
13.在一些实施例中,所述第一供电线路还包括:第一瞬态二极管,所述第一瞬态二极管的一端与所述供电电源连接,所述第一瞬态二极管的另一端接地。
14.在一些实施例中,所述第一供电线路还包括:第一保险单元,所述第一保险单元的一端与所述供电电源连接,所述第一保险单元的另一端分别与所述第一瞬态二极管的一端及至少一个所述第一二极管的阳极连接。
15.在一些实施例中,所述第二供电线路包括至少一个第二二极管,至少一个所述第二二极管一一对应设置于至少一个所述第二供电子线路上,且至少一个所述第二二极管一一对应串联连接于所述供电电源和至少一个所述用电负载之间。
16.在一些实施例中,所述第二供电线路还包括:第二瞬态二极管,所述第二瞬态二极管的一端与所述供电电源连接,所述第二瞬态二极管的第二端的另一端接地。
17.在一些实施例中,所述第二供电线路还包括:第二保险单元,所述第二保险单元的一端与所述供电电源连接,所述第二保险单元的另一端分别与所述第二瞬态二极管的一端及至少一个所述第二二极管的阳极连接。
18.为了达到上述目的,本实用新型的第二方面实施例提出的一种供电装置,该供电装置包括上述实施例所述的供电电路。
19.根据本实用新型实施例的供电装置,通过设置第一供电线路和第二供电线路,在供电电源为用电负载供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源通过另一路供电线路为用电负载供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源无法为用电负载正常供电的风险,从而提高供电电路工作的稳定性。
20.为了达到上述目的,本实用新型的第三方面实施例提出的一种车辆,该车辆包括上述实施例所述的供电装置。
21.根据本实用新型实施例的车辆,通过设置第一供电线路和第二供电线路,在供电电源为用电负载供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源通过另一路供电线路为用电负载供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源无法为用电负载正常供电的风险,从而提高供电电路工作的稳定性。
22.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
23.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
24.图1是根据本实用新型一个实施例的供电电路的电路示意图;
25.图2是根据本实用新型一个具体实施例的供电电路的电路示意图;
26.图3是根据本实用新型另一个具体实施例的供电电路的电路示意图;
27.图4是根据本实用新型一个实施例的供电装置的框图;
28.图5是根据本实用新型一个实施例的车辆的框图。
29.附图标记:供电电路1;第一供电线路11;第二供电线路12;用电负载13;开关模块14;供电装置2;车辆3。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本实用新型的实施例。
31.如图1所示,为本实用新型一个实施例的供电电路的电路结构示意图。蓄电池为车辆的用电负载供电时,蓄电池的输出经过保险fu1后,通过供电线路为用电负载供电,具体地,蓄电池输出的供电电流或者电压信号经过保险fu1后,正极一分为二,两根线给到多合一控制器内部,多合一电路板将两个正极合并后经过入口防护器件例如瞬态二极管tvs和防反二极管后,分为三路为不同的用电负载供电。同时,负极通过整车的搭铁线经过接口的两根线传输至多合一控制器的内部。通过图1所示的供电电路为用电负载供电,在出现电路异常时,例如负载电控出现短路,导致电流过大时,保险fu1就会出现熔断,从而导致多个用电负载均无法正常工作,同理,多合一内部入口的电路防护器件tvs短路时,也会引起保险熔断,从而导致用电负载异常无法正常工作的情况。其中,防护器件tvs的损坏一般为断路,在tvs器件损坏后,会切断用电负载的低压供电,从而使得用电负载停止工作。
32.为了解决上述问题,本实用新型提出一种供电电路,通过设置两个供电线路,在其中一个供电线路出现异常时,采用另一个供电线路为用电负载供电,使得各个用电负载的供电得到保证,从而提高了负载供电的可靠性。
33.以下对本实用新型实施例的供电电路进行说明。
34.下面结合图2描述根据本实用新型实施例的供电电路,如图2所示,本实用新型实施例的供电电路1包括:供电电源10、第一供电线路11、第二供电线路12及至少一个用电负载13。
35.其中,第一供电线路11的一端与供电电源10连接,第一供电线路11的另一端与至少一个用电负载13连接;第二供电线路12的一端与供电电源10连接,第二供电线路12的另一端与至少一个用电负载13连接。供电电源10通过第一供电线路11或第二供电线路12为用电负载13供电,当第一供电线路11和第二供电线路12中的一个故障时,供电电源10通过第一供电线路11和第二供电线路12中的另一个为用电负载13供电。由此,采用第一供电线路11和第二供电线路12的低压双路供电方式,为用电负载13供电,相较于单路供电,可大大降低单路供电异常导致的用电负载13供电异常的问题,从而提高供电电路1工作的稳定性。
36.在实施例中,第一供电线路11和第二供电线路12为两个独立的供电线路,通过第一供电线路11或者第二供电线路12均可实现对用电负载13的供电,具体而言,供电电源10例如蓄电池输出的电源信号分为两路,其中一路经过第一供电线路11,为用电负载13例如obc(on-board charger,车载充电机)、电控控制器等负载供电;同理,另一路经过第二供电
线路12,为用电负载13例如obc及电控控制器等负载供电。
37.举例而言,双路低压供电是指车辆的用电线束的供电是通过不同的路径提供的电源,不同的路径认为是两个不同的供电线路,例如第一供电线路11和第二供电线路12。供电电源10通过第一供电线路11或者第二供电线路12为用电负载13供电时,当其中一路供电线路出现故障无法为用电负载13供电时,供电电源10可通过另一个供电线路为电控控制器或者dc(dc-dc转换器,direct current-direct current converter)等负载供电。从而,在其中一路供电线路出现故障时,采用另一路供电线路为负载供电,可大大降低单路供电异常导致的用电负载13供电异常的问题,从而提高供电电路1工作的稳定性。
38.根据本实用新型实施例的供电电路1,通过设置第一供电线路11和第二供电线路12,在供电电源10为用电负载13供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源10通过另一路供电线路为用电负载13供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源10无法为用电负载13正常供电的风险,从而提高供电电路1工作的稳定性。
39.在一些实施例中,如图2所示,第一供电线路11包括至少一个第一供电子线路,第二供电线路12包括至少一个第二供电子线路;至少一个第一供电子线路的一端与供电电源连接,至少一个第一供电子线路的另一端一一对应与至少一个用电负载13连接;至少一个第二供电子线路的一端与供电电源连接,至少一个第二供电子线路的另一端一一对应与至少一个用电负载13连接。
40.可以理解的是,第一供电线路11包括多个第一供电子线路,通过多个供电子线路为分别为多个用电负载13供电,举例而言,供电电源10通过其中一个第一供电子线路为obc或者dc等负载供电;同时,通过其中一个第一供电子线路为hvsu(动力电池包)供电,同时,通过其中一个第一供电子线路为电控控制器供电。
41.以及,第二供电线路12包括多个第二供电子线路,通过多个供电子线路为分别为多个用电负载13供电,举例而言,供电电源10通过其中一个第二供电子线路为obc或者dc等负载供电;同时,通过其中一个第二供电子线路为hvsu供电,同时,通过其中一个第二供电子线路为电控控制器供电。从而,在其中一个供电线路出现故障时,通过其供电子线路为相应的用电负载13供电,保证负载的正常供电,从而使得整车正常工作,避免用户抱怨。
42.在一些实施例中,如图3所示,为本实用新型另一个实施例的供电电路的电路示意图。供电电路1还包括:至少一个开关模块14,至少一个开关模块14的一端一一对应与至少一个第一供电子线路11的另一端以及至少一个第二供电子线路12的另一端连接,至少一个开关模块14的另一端一一对应与至少一个用电负载13连接。
43.在实施例中,在某一用电负载13持续短路的情况下,可能会导致第一供电线路11和第二供电线路12全部失效,因此,通过增加开关模块14,在用电负载13持续短路的情况下,当流经用电负载13的电流超过开关模块14输出电流的允许值时,控制开关模块14主动断开,避免用电负载13持续短路,导致第一供电线路11和第二供电线路12均断开,从而降低供电失效的风险。
44.在一些实施例中,如图2所示,第一供电线路11包括至少一个第一二极管,至少一个第一二极管一一对应设置于至少一个第一供电子线路上,且至少一个第一二极管一一对应串联连接于供电电源和至少一个用电负载13之间。
45.在实施例中,第一供电线路11包括多个第一二极管,例如二极管d2、二极管d3和二
极管d6,二极管d2、二极管d3和二极管d6之间并联连接,电信号进入第一供电线路11后,通过二极管d2、二极管d3和二极管d6分别为对应的负载管供电,例如通过第一二极管分别为电控控制器、hvsu、dc及obc负载供电。可以理解的是,第一供电线路11上的二极管d2、二极管d3和二极管d6可起到截至作用,保证二极管的负极端为非短路状态,以及,至少一个第一二极管与用电负载13串联连接,可以有效避免不同负载之间的相互影响,从而,保证对用电负载13的正常供电。
46.在一些实施例中,如图2所示,第一供电线路11还包括:第一瞬态二极管tvs1,第一瞬态二极管tvs1的一端与供电电源10连接,第一瞬态二极管tvs1的另一端接地。具体地,第一瞬态二极管tvs1为防护器件,第一瞬态二极管tvs1和第一二极管连接,使得供电电源的电信号经过第一瞬态二极管tvs1及第一二极管后分别为用电负载13供电。
47.在一些实施例中,如图2所示,第一供电线路11还包括:第一保险单元fu1,第一保险单元fu1的一端与供电电源10连接,第一保险单元fu1的另一端分别与第一瞬态二极管tvs1的一端及至少一个第一二极管的阳极连接。可以理解的是,通过设置第一保险单元fu1,在供电电路1中的电流过大时,第一保险单元fu1断开,避免电流过大烧毁供电电路1中的其他元件。
48.在一些实施例中,如图2所示,第二供电线路12包括至少一个第二二极管,至少一个第二二极管一一对应设置于至少一个第二供电子线路上,且至少一个第二二极管一一对应串联连接于供电电源10和至少一个用电负载13之间。
49.在实施例中,第二供电线路12包括多个第二二极管,例如二极管d1、二极管d4和二极管d5,二极管d1、二极管d4和二极管d5之间并联连接,电信号进入第二供电线路12后,通过二极管d1、二极管d4和二极管d5分别为对应的负载供电,例如通过第二二极管分别为电控控制器、hvsu、dc及obc负载供电。可以理解的是,第二供电线路12上的二极管d1、二极管d4和二极管d5可起到截至作用,保证二极管的负极端为非短路状态,以及,至少一个第二二极管与用电负载13串联连接,可以有效避免不同负载之间的相互影响,从而,保证对用电负载13的正常供电。
50.在一些实施例中,第二供电线路12还包括:第二瞬态二极管tvs2,第二瞬态二极管tvs2的一端与供电电源10连接,第二瞬态二极管的第二端的另一端接地。具体地,第二瞬态二极管tvs2为防护器件,第二瞬态二极管tvs2和第二二极管连接,使得供电电源10的电信号经过第二瞬态二极管tvs2及第二二极管后分别为用电负载13供电。
51.在一些实施例中,第二供电线路12还包括:第二保险单元fu2,第二保险单元fu2的一端与供电电源10连接,第二保险单元fu2的另一端分别与第二瞬态二极管tvs2的一端及至少一个第二二极管的阳极连接。可以理解的是,通过设置第二保险单元fu2,在供电电路1中的电流过大时,第一保险单元fu2断开,避免电流过大烧毁供电电路2中的其他元件。
52.举例而言,如图2所示,低压蓄电池通过两个独立的线路给车辆的用电负载13供电,蓄电池输出电源分成两路,其中一路经过第一保险单元fu1后分成两路进入八合一控制器,进入控制器后经过第一瞬态二极管即口防护器件tvs1和三个并联的二极管d2、二极管d3和二极管d6分别给到电控控制器、dc、obc和hvsu负载,为负载供电。
53.同理,另外一路经过第二保险单元fu2后也分成两路进入八合一控制器,进入控制器后经过第二瞬态二极管即入口防护器件tvs2和三个并联的二极管d1、二极管d4和二极管
d5分别给到电控控制器、dc、obc和hvsu负载,为负载供电。当两个供电线路中的其中一个保险单元,例如第一保险单元fu1因偶发异常熔断时,可通过另一个保险单元例如第二保险单元fu2所在的线路给电控、dc、obc和hvsu负载供电。当两个供电线路中的其中一个保险单元,例如第一保险单元fu1损坏且保险单元连接负载端,例如图中位置

短路时,第一保险单元fu1所在线路上的二极管d2、二极管d3和二极管d6可起到截止作用,可保证二极管负极端为非短路状态,低压电源可继续通过第二保险单元fu2所在线路给电控等负载供电。且各模块分别串联不同的防反二极管可以有效避免不同负载间的相互影响。
54.在另一些实施例中,如图3所示,低压双路供电电源10,在防反二极管和用电负载13之间增加开关模块14例如负载开关,并在某一用电负载13持续短路的情况下,可能会导致两个保险单元全部熔断,从而导致两个供电线路的供电全部失效,为了避免这种情况,在用电负载13前增加负载开关,当用电负载13持续短路时,用电负载13的电流超过负载开关输出电流允许值,负载开关的输出就会主动断开,从而避免持续短路熔断一路或两路供电线路的保险单元,从而降低车辆控制模块的供电失效风险。
55.根据本实用新型实施例的供电电路1,通过设置第一供电线路11和第二供电线路12,在供电电源10为用电负载13供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源10通过另一路供电线路为用电负载13供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源10无法为用电负载13正常供电的风险,从而提高供电电路1工作的稳定性。
56.下面描述本实用新型实施例的供电装置。
57.如图4所示,本实用新型实施例的供电装置2包括上述实施例的供电电路1。
58.根据本实用新型实施例的供电装置2,通过设置第一供电线路11和第二供电线路12,在供电电源10为用电负载13供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源10通过另一路供电线路为用电负载13供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源10无法为用电负载13正常供电的风险,从而提高供电电路1工作的稳定性。
59.下面描述本实用新型实施例的车辆。
60.如图5所示,本实用新型实施例的车辆3包括上述实施例的供电装置2。
61.根据本实用新型实施例的车辆,通过设置第一供电线路11和第二供电线路12,在供电电源10为用电负载13供电时,当其中一路供电线路出现故障时,供电电源10通过另一路供电线路为用电负载供电,大大降低了采用单路供电导致供电电源10无法为用电负载13正常供电的风险,从而提高供电电路1工作的稳定性。
62.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。
63.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。