一种故障时可安全断开高边控制的方法和系统与流程

本发明涉及电化学电力储能内部设备控制电路领域，具体而言，涉及一种故障时可安全断开高边控制的方法和系统。

背景技术：

1、在电力储能的应用场景下，高边开关通常用于控制电池簇的继电器，该继电器用来控制电池簇是否接入直流母线。

2、传统的高边开关在主控模块发生损坏，主控模块输出错误控制电平时，高边开关闭合，导致继电器将电池簇错误接入直流母线，从而引发故障。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种故障时可安全断开高边控制的方法和系统，当主控模块发生任意故障，或高边mos电路短路时，高边mos电路(高边开关)必定可以关闭输出的功能。

2、为实现上述技术目的，本申请采用的技术方案如下：

3、第一方面，本申请实施例提供了一种故障时可安全断开高边控制的方法，包括：

4、主控模块获取高边mos电路闭合指令；

5、所述主控模块向电容隔离模块输出pwm信号；

6、所述电容隔离模块对所述pwm信号进行隔离，然后通过整流模块对pwm信号整流成直流信号，还通过滤波模块对整流后的直流信号滤波，转化为mos驱动电路栅极的控制电平信号并输出至所述mos驱动电路，所述mos驱动电路的栅极设置有下拉电阻；

7、所述mos驱动电路驱动高边mos电路栅极闭合，当所述高边mos电路栅极闭合时，所述高边mos电路输出电压。

8、进一步，所述主控模块获取高边mos电路闭合指令后，还包括：

9、如果所述主控模块发生故障，则所述主控模块输出故障信号，所述电容隔离模块对所述故障信号隔离，使所述mos驱动电路的栅极一直为低电平，使所述高边mos电路处于关闭状态。

10、进一步，所述方法还包括：

11、短路采样电路检测所述高边mos电路是否短路，如果短路，则所述短路采样电路向所述主控模块输出低电平信号；

12、所述主控模块发出断开高边mos电路指令，并输出低电平信号；

13、所述电容隔离模块对所述主控模块输出的低电平信号隔离，使所述mos驱动电路的栅极一直为低电平，使所述高边mos电路处于关闭状态。

14、进一步，所述短路采样电路向主控模块输出低电平信号后，还包括：

15、所述主控模块对短路电平的持续时间进行计时；

16、所述主控模块判断短路时间是否超过保险丝熔断时间，如果没有超过，则上报高边mos电路负载短路故障；如果超过，则上报保险丝熔断故障和高边mos电路短路损坏故障。

17、进一步，所述主控模块获取高边mos电路闭合指令后，还包括：

18、所述主控模块根据当前状况判断是否输出高边mos电路闭合指令，如果不输出，则所述主控模块输出低电平信号，所述电容隔离模块对主控模块输出的低电平信号隔离，使mos驱动电路的栅极一直为低电平，使高边mos电路处于关闭状态。

19、第二方面，本申请实施例还提供一种故障时可安全断开高边控制的系统，包括：

20、主控模块，用于获取高边mos电路闭合指令，向电容隔离模块输出pwm信号；

21、电容隔离模块，与所述主控模块电连接，用于对所述pwm信号进行隔离；

22、整流模块，与所述电容隔离模块电连接，用于对所述pwm信号整流成直流信号；

23、滤波模块，与所述整流模块电连接，用于对整流后的所述直流信号滤波，转化为mos驱动电路栅极的控制电平信号，并输出至所述mos驱动电路；

24、mos驱动电路，与滤波模块电连接，所述mos驱动电路的栅极设置有下拉电阻；

25、高边mos电路，与mos驱动电路电连接，用于当mos驱动电路接收来自滤波模块的所述控制电平信号后，由mos驱动电路驱动所述高边mos电路栅极闭合，并由高边mos电路输出电压。

26、进一步，当所述主控模块发生故障时，所述主控模块还用于输出故障信号；

27、所述电容隔离模块还用于对所述故障信号隔离，使所述mos驱动电路的栅极一直为低电平，使所述高边mos电路处于关闭状态。

28、进一步，所述系统还包括短路采样电路，与所述高边mos电路和主控模块电连接，用于检测所述高边mos电路是否短路，如果短路，则向所述主控模块输出低电平信号；

29、所述主控模块还用于接收所述低电平信号，发出断开高边mos电路指令，并输出低电平信号；

30、所述电容隔离模块还用于对所述主控模块输出的低电平信号隔离，使所述mos驱动电路的栅极一直为低电平，使所述高边mos电路处于关闭状态。

31、进一步，所述短路采样电路向主控模块输出低电平信号后，所述主控模块还用于对短路电平的持续时间进行计时，并判断短路时间是否超过保险丝熔断时间，如果没有超过，则上报高边mos电路负载短路故障；如果超过，则上报保险丝熔断故障和高边mos电路短路损坏故障。

32、进一步，所述主控模块获取高边mos电路闭合指令后，所述主控模块还用于根据当前状况判断是否输出高边mos电路闭合指令，如果不输出，则所述主控模块输出低电平信号；

33、所述电容隔离模块还用于对主控模块输出的所述低电平信号隔离，使mos驱动电路的栅极一直为低电平，使高边mos电路处于关闭状态。

34、采用上述技术方案的发明，具有如下优点：

35、在本申请提供的技术方案中，由于电容隔离模块仅可以使pwm信号通过，因此，当主控模块发生任意故障或高边mos电路短路时，主控模块输出的故障信号(例如开漏信号、高电平信号或低电平信号)都无法通过与主控模块串联的电容隔离模块；并且，mos驱动电路的栅极上设置了下拉电阻，使mos驱动电路的栅极一直为低电平，因此，mos驱动电路不会继续驱动高边mos电路工作，如果高边mos电路没有损坏就能断开高边mos电路。

36、在本申请提供的技术方案中，当高边mos电路短路时，通过所述主控模块对短路电平的持续时间进行计时，所述主控模块判断短路时间是否超过保险丝熔断时间，如果没有超过，则上报高边mos电路负载短路故障；如果超过，则上报保险丝熔断故障和高边mos电路短路损坏故障。

1.一种故障时可安全断开高边控制的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主控模块获取高边mos电路闭合指令后，还包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述短路采样电路向主控模块输出低电平信号后，还包括：

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，

6.一种故障时可安全断开高边控制的系统，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，

8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，还包括短路采样电路，与所述高边mos电路和主控模块电连接，用于检测所述高边mos电路是否短路，如果短路，则向所述主控模块输出低电平信号；

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述短路采样电路向主控模块输出低电平信号后，所述主控模块还用于对短路电平的持续时间进行计时，并判断短路时间是否超过保险丝熔断时间，如果没有超过，则上报高边mos电路负载短路故障；如果超过，则上报保险丝熔断故障和高边mos电路短路损坏故障。

10.根据权利要求59中任一项所述的系统，其特征在于，所述主控模块获取高边mos电路闭合指令后，所述主控模块还用于根据当前状况判断是否输出高边mos电路闭合指令，如果不输出，则所述主控模块输出低电平信号；