DIY个高压绝缘检测产品的工装(二)原理图绘制
补充一个说明,在前面MODEL 3的继电器驱动电路一文中,最后的那个电路图有误,正确的如下:继电器线圈供电是直接连接到VCC上面的。
这次继续介绍之前的工装板制作情况,目前的进度是PCB已经加工完成了,等待收到后然后焊接器件;先感受下板子的样子,如下图所示:板子尺寸为100mm*100mm,厚度为1.6mm,为两层板。
首先为工装板起一个响亮的名字---大力丸1号,这个名字来源于我玩过的一款对战游戏,历经十年了,偶尔还会玩一下,有点扯远了。
工装板的功能拓扑图如下:在每个继电器的开关前后,都布置了电阻与电容的组合,用来模拟绝缘电阻与Y电容,其中①③处为固定阻容,用来模拟电池包与充电口处的情况;②处为可调电阻,但是电容是固定的,用来模拟整车的情况。
下面开始设计原理图与选型器件,整个原理图如下所示,看起来还是比较简单清晰的,一共用到了四种类型的器件:连接器、开关、电阻、电容。
前文介绍过这个高压工装板的基本需求,下面来一一对应原理图。前面分析过为了适应各种继电器的串并联组合,需要使用6个继电器连接成下图的形式。
我们这里采样手动开关进行模拟,这个开关选择了常用的船型开关,手动操作简单方便;它有红色与黑色两种选择,是2引脚封装,间距为5mm,本体为塑料材质,避免触电风险。
根据继电器的位置,存在三个地方需要模拟,即功能拓扑图中的①②③;其中①③处的电路相同,一个桥臂的电路如下:绝缘电阻采用5个2MΩ/1206电阻串联,加起来为10MΩ,其中一个电阻耐压为200V,加起来一共1000V;Y电容采用四个220nF/1210电容串联,总的容值为55nF,其中单个电容的耐压为250V,加起来之后也是1000V。
而位置②的绝缘电阻设计成可调方式,但电容是固定的,如下图:Y电容选用了四个1uF/1812电容两串两并,加起来还是1uF,单个电容耐压为500V,串联后为1000V。而绝缘电阻采用了可调的方式,主要目的是为了进行精度测试使用,从10KΩ到10MΩ之间的阻值是可调的;这里的开关也是选用上面的船型开关。
这个就是将继电器前后位置的高压点引到连接器上面,如下图:每个高压采样点留有两个对外接线口,可供 产品选择。
连接器选用了下图的这种类型,可以直接对外引线,而不需接线端子;实际选用的为2PIN封装,5mm的引脚间距。
后面就准备介绍PCB与实物的焊接了,这些内容等板子回来后再写一篇。
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首次发布时间:2023-08-26
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