一种热管理系统SOV阀控制电路的制作方法

摘要: 本发明涉及热管理,尤其涉及一种热管理系统sov阀控制电路背景技术:1、新能源汽车热管理系统的制热性能、能耗效率及制热速率直接影响整车续航里程、驾乘舒适性与动力电...
一种热管理系统SOV阀控制电路的制作方法

本发明涉及热管理,尤其涉及一种热管理系统sov阀控制电路

背景技术:

1、新能源汽车热管理系统的制热性能、能耗效率及制热速率直接影响整车续航里程、驾乘舒适性与动力电池寿命。在新能源车热管理系统中,sov阀(solenoid operatedvalve电磁控制阀)扮演着核心的“开关”与“路由”角色,负责精确控制制冷剂在各回路间的通断与流向。如果它失效,最直接的后果是导致乘员舱温控失效、电池热失控风险增加,以及整车能耗飙升。但由于安装环境(发动机舱),sov阀长时间工作,导致本体线圈过热,会引发线圈烧毁、绝缘失效、铁氧体退磁导致电磁铁吸力不足或完全不动作,成为新能源汽车热管理的核心故障点之一。

2、现有常规sov阀控制电路是直接提供电池电压(12v),简单的控制sov阀的导通和关闭;由于sov运行功率较大(常规1a/12w),外加外部环境的温升,从而会导致线圈过热烧毁、绝缘失效、铁氧体退磁导致电磁铁吸力不足或完全不动作等问题,本体持续发热,失效风险较高。

3、本发明提出一种基于低边pwm控制,通过降低sov发热功率(最少可降低25%),从而减少sov阀的发热,可以规避上述问题;并结合诊断保护电路,防止驱动电路损坏。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种热管理系统sov阀控制电路,以解决上述背景技术中提出的本体持续发热,失效风险较高的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种热管理系统sov阀控制电路,包括高边驱动模块、低边控制模块与sov连接器端子,所述sov连接器端子包括sov阀正端1与sov阀负端2;

4、所述高边驱动模块与sov阀正端1通过电连接,所述低边控制模块与sov阀负端2通过电连接,所述高边驱动模块与低边控制模块通过肖特基二极管d1建立电连接。

5、作为优选,所述高边驱动模块包括高边驱动器u1,所述高边驱动器u1设置有引脚12、引脚13、引脚14;

6、所述引脚12、引脚13、引脚14相互并联,并联后的一端共同与sov阀正端1电连接,另一端与高边驱动器u1内部电路连接;

7、所述引脚12、引脚13、引脚14分别通过电容c3连接至接地设置。

8、作为优选,还包括mcu控制单元,所述muc控制单元分别与高边驱动模块、低边控制模块电连接。

9、作为优选,所述高边驱动器u1设置有引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9、引脚10、引脚11;

10、所述引脚2经电阻r1与mcu(fs32k144)控制单元的通道选择控制端电连接;

11、所述引脚3经电阻r2与mcu(fs32k144)控制单元的诊断使能控制端电连接;

12、所述引脚4经电阻r3与电流输出端电连接,所述引脚4与电阻r3之间与电阻r5的一端连接,所述电阻r5另一端接地设置;

13、所述电阻r3与电流输出端之间与电容c5的一端连接,所述电容c5另一端接地设置;

14、所述引脚5经电阻r4与mcu(fs32k144)控制单元的诊断开启/关闭控制端电连接。

15、作为优选,所述高边驱动器u1设置有引脚1,所述引脚1分别与电阻r6的一端及电容c4的一端电连接;

16、所述电阻r6的另一端接地设置;

17、所述电容c4的另一端与发动机motor电连接。

18、作为优选,所述高边驱动器u1还设置有引脚15,所述引脚15分别与电容c1的一端及发动机motor电连接;

19、所述电容c1另一端依次与电容c2的一端电连接,所述电容c2的另一端接地设置。

20、作为优选,所述低边控制模块包括限流电路,所述限流电路一端与sov阀负端2电连接,所述限流电路另一端与nmos管的漏极d电连接;

21、所述nmos管的栅极g依次串联电阻r10、pwm输出控制端。

22、作为优选,所述电阻r10与pwm输出控制端之间通过电阻r11连接至接地设置;

23、所述nmos管的栅极g与电阻r10之间通过电容c8连接至接地设置;

24、所述nmos管的源极s接地设置;

25、所述限流电路与sov阀负端2的连接线路上分别连接有电容c7、电阻r7,所述电容c7、电阻r7的另一端均接地;

26、所述限流电路与sov阀负端2的连接线路上还串联有电阻r9、电阻r13,所述电阻r9与电阻r13的串联支路末端接地。

27、作为优选,所述电阻r9与电阻r13之间依次串联电阻r12与电容c9连接至接地;

28、所述电阻r12与电容c9之间与过流诊断端电连接。

29、作为优选,所述限流电路包括电阻 r8、电容 c6 及快恢复整流二极管 d2;

30、所述电阻 r8、电容 c6、快恢复整流二极管 d2 三者并联,形成并联支路;

31、所述并联支路的一端共同连接至 nmos 管的漏极 d,并联支路的另一端共同连接至sov阀负端2。

32、作为优选,所述电阻r8、电容c6、快恢复整流二极管d2组成的并联支路与sov阀负端2的连接节点处,与肖特基二极管d1的一端电连接;

33、所述肖特基二极管d1的另一端连接至高边驱动器u1的引脚12、引脚13、引脚14的并联节点与sov阀正端1之间的线路上。

34、本发明的有益效果:

35、1.通过高边驱动电路、mosfet(q1)低边控制电路、过流采集诊断电路、限流电路,通过降低sov阀长时间工作时的发热功率,以达到阀减少发热的目的,从而减少由于过热导致的失效问题。

36、2.通过启动时高功率驱动(高占空比),保持时低功率驱动(低占空比);以达到降低sov阀发热功耗,达到sov阀高功率启动,低功率保持。

37、3.基于mcu输出20khz的pwm信号,消除因为频繁启停产生的啸叫声。

38、4.通过肖特基二极管d1限流作用,结合mcu状态采集,降低mos在异常情况下损坏风险。

1.一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:包括高边驱动模块、低边控制模块与sov连接器端子,所述sov连接器端子包括sov阀正端1与sov阀负端2;

2.根据权利要求1所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述高边驱动模块包括高边驱动器u1,所述高边驱动器u1设置有引脚12、引脚13、引脚14;

3.根据权利要求1所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:还包括mcu控制单元,所述muc控制单元分别与高边驱动模块、低边控制模块电连接。

4.根据权利要求3所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述高边驱动器u1设置有引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9、引脚10、引脚11;

5.根据权利要求2所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述高边驱动器u1设置有引脚1,所述引脚1分别与电阻r6的一端及电容c4的一端电连接;

6.根据权利要求2所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述高边驱动器u1还设置有引脚15,所述引脚15分别与电容c1的一端及发动机motor电连接;

7.根据权利要求1所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述低边控制模块包括限流电路,所述限流电路一端与sov阀负端2电连接,所述限流电路另一端与nmos管的漏极d电连接;

8.根据权利要求7所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述电阻r10与pwm输出控制端之间通过电阻r11连接至接地设置;

9.根据权利要求8所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述电阻r9与电阻r13之间依次串联电阻r12与电容c9连接至接地;

10.根据权利要求8所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述限流电路包括电阻r8、电容c6及快恢复整流二极管d2;

11.根据权利要求10所述的一种热管理系统sov阀控制电路,其特征在于:所述电阻r8、电容c6、快恢复整流二极管d2组成的并联支路与sov阀负端2的连接节点处,与肖特基二极管d1的一端电连接;