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为高压系统工作提供电源,同时对处理后的信号进行采样处理,将模拟信号

转化为电压信号;通讯电路,作用为将处理好的数字信号发送出去,同时接

受低压回路的控制指令。

  设计实现

  以仅采集电压和温度为例说明本监测模块的设计实现。

  低压回路:使用

MC9S08DZ60 实现控制逻辑,电源由外部 12 V蓄电池

提供;电源电路作用为将蓄电池电压转化为

+5V电压,采用芯片 TLE4275G 

实现;通讯电路采用

CAN 和 SPI 的通讯方式。

  隔离电路:采用光电隔离继电器

(PhotoMos Relay) 实现控制信号的隔

离;电源的隔离可以采用隔离电源,也可以采用直接从高压取电低压控制隔离

的方式,设计采用后者去实现;通讯电路采用光耦或通讯隔离芯实现高压回路

通讯电路和低压回路的通讯连接。

  高压回路:采用运放加阻容的方式实现电压信号的转换和调理,采用

NTC 

热敏电阻加分压电路实现温度信号的转换;采用高压到低压的电源转换芯片实

现高压控制回路的供电;采用带

SPI 接口的 12 位 A/D 转换器 AD7888 实现模

拟信号到数字信号的转换并将数据传送出去。电压调理电路、温度调理电路 、

AD7888 应用电路分别如图 3、图 4 和图 5 所示。

对 电 池 性 能

的影响分析

  上述的方

案设计中,在

监测模块高压

回路部分正常

工作后,由于

AD7888 的耗电最大仅为 3mW, 运放,隔离器件的耗电也仅为

几个

mW , 因此整个高压回路的耗电功耗可保持 50mW 以内,如果电池监测