案例分析：绝缘检测电路与高压采样电路相互影响
这次做个案例分析总结，关于绝缘检测电路、高压采样电路相互影响的问题。场景一，直流充电时，BMS的绝缘检测电路与充电机的绝缘检测电路要避免同时工作。场景二，PACK做下线EOL的绝缘耐压测试时，需要关闭BMS的绝缘检测功能。上面这两种场景的根本目的是不能有两个绝缘检测电路在同时工作，为了防止两个绝缘电路相互影响，造成绝缘检测结果偏差。其原理简要分析如下图，两个红框代表两个电桥法的绝缘检测电路，每个电路都会向车身地与高压正或负之间并入已知阻值电阻，但二者彼此并不知道对方的存在，所以二者单独计算出来的绝缘电阻包括了对方并入的电阻部分，这样与系统实际的绝缘电阻就会有偏差，至于正偏或负偏我认为是不确定的，与开关周期\采集电路有关。
还有一种场景也会涉及到上面的问题，即多个产品同时做测试时，拿两个产品举例，如下图所示：两个DUT具有绝缘检测功能，试验台架搭建时，如果共用高压电源与低压12V电源，那么二者的绝缘检测电路也会互相打架，造成检测结果偏差。
此时最好的方法就是一端使用两个隔离电源，如下图所示，这个在测试时要格外留意。
大家先看下面的这个电路，R1\R2\R3\R4为系统继电器前后的绝缘电阻，当S1\S2未闭合时，此时仿真得到Ucb=200V，Ucd=0.4mV；这是因为开关断开后的阻值很大，造成压降都落在开关两端，R1与R2上面的压降很小。
然后把电池负极当成参考地，增加一个继电器S1后端的高压采样回路，如下图的R5电阻；此时会发现Ucb=12.5V，Ucd=-125V；相当于继电器未闭合时，负载端存在一个虚电压。
上面是因为下图中的R5回路导致，R1+R5与R4相当于并联了，所以R1上面会有压降而且还是负压；这个例子中的电阻阻值等只是示例，用来说明此种高压采样电路可能的影响；当然，如果闭合S1\S2后，就不会有这问题了。
进一步地，当系统中的绝缘检测电路同时在工作时，如下图所示：电桥法原理下进行简单示意，R6周期性的并联到R3两端，通过仿真得到Ucd的电压值也在周期性的变动，其产生原因与前面类似。
造成继电器前后之间相互影响的最根本源头在于前后的车身地是联通的，如果把其断开，如下图所示，发现负载端的电压就很稳定了，但遗憾的是现实中不可能断开。
这次举的例子，只是某种特定场景下才会出现问题，但是它的意义在于让我们认识到电路之间是存在耦合的，要充分考虑好每一种情况后再去设计采样电路；以上所有，仅供参考。 著作权归作者所有，欢迎分享，未经许可，不得转载
首次发布时间：2023-08-26
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