继电器驱动电路、电池管理器、供电系统和车辆的制作方法

本发明涉及车辆，尤其是涉及一种继电器驱动电路、电池管理器、供电系统和车辆。

背景技术：

1、在继电器的应用领域，继电器线圈功耗不仅增加系统功耗，还会带来额外的热量，在继电器作为电子开关的过程中，常开触点接通瞬间，一般需要一个较大的启动功率启动继电器，而常开触点维持接通过程中，一般仅需一个较小的驱动功率即可维持继电器导通。

2、在现有技术中，现有的继电器驱动电路通常均是以较大的启动功率作为继电器启动和维持导通的功率，从而导致继电器维持导通的过程中功耗较大。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种继电器驱动电路，既能实现让继电器能吸合，同时又能让继电器一直处于吸合状态，还能有效地降低继电器k的工作功耗。

2、本发明的第二个目的在于提出一种电池管理器。

3、本发明的第三个目的在于提出一种供电系统。

4、本发明的第四个目的在于提出一种车辆。

5、为了达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的继电器驱动电路，包括：第一供电模块，所述第一供电模块的第一端与供电电源连接，所述第一供电模块的第二端与继电器的供电端连接，用于为所述继电器提供吸合电压；第二供电模块，所述第二供电模块的第一端与所述供电电源连接，所述第二供电模块的第二端与所述继电器的供电端连接，用于为所述继电器提供维持电压，所述维持电压小于所述吸合电压。

6、根据本发明实施例提出的继电器驱动电路，分别包括第一供电模块和第二供电模块且二者均与继电器连接，第一供电模块为一路高压供电电路以及第二供电模块为一路低压供电电路，当需要控制继电器工作时，先由第一供电模块为继电器提供一个瞬时的高电压也就是吸合电压，以控制继电器吸合，以及在继电器吸合后，无缝切换为由第二供电模块为继电器提供一个较低的电压也就是维持电压，用于让继电器保持吸合状态，且不会出现电压中断的情况。因此，在控制继电器工作时，该继电器驱动电路通过采取降低供电电压的方式，既能让继电器能吸合，同时又能让继电器一直处于吸合状态，还能有效地降低继电器的工作功耗。

7、在本发明的一些实施例中，所述第二供电模块包括：降压单元，所述降压单元的输入端与所述供电电源连接，用于将供电电源提供的电压转换为所述维持电压；第一单向导通单元，所述第一单向导通单元的输入端与所述降压单元的输出端连接，所述第一单向导通单元的输出端与所述继电器的供电端连接，用于在所述第一供电模块停止提供所述吸合电压之后输出所述维持电压。

8、在本发明的一些实施例中，所述降压单元包括：直流转换电路，所述直流转换电路的输入端与所述供电电源连接，用于将供电电源提供的电压转换为第一电压，所述第一电压小于供电电源提供的电压；第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端与所述直流转换电路的第一输出端连接，所述第一电阻的第二端接地，所述第二电阻的第一端与所述直流转换电路的第一输出端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一单向导通单元的输入端连接，用于将所述第一电压转换为所述维持电压；电感，所述电感的第一端与所述直流转换电路的第二输出端连接，所述电感的第二端与所述第一单向导通单元的输入端连接。

9、在本发明的一些实施例中，所述第一单向导通单元包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第二电阻的第二端、所述电感的第二端分别连接，所述第一二极管的阴极与所述继电器的供电端连接，用于输出所述维持电压。

10、在本发明的一些实施例中，所述第二供电模块还包括：第一稳压单元，所述第一稳压单元的第一端与所述供电电源、所述降压单元的输入端分别连接，用于稳定输入所述降压单元的电压。

11、在本发明的一些实施例中，所述第一稳压单元包括：第一电容，所述第一电容的第一端与所述供电电源、所述降压单元的输入端分别连接，所述第一电容的第二端接地；第二电容，所述第二电容的第一端与所述供电电源、所述降压单元的输入端分别连接，所述第二电容的第二端接地；泄放电阻，所述泄放电阻的第一端与所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端分别连接，所述泄放电阻的第二端接地。

12、在本发明的一些实施例中，所述第二供电模块还包括：滤波单元，所述滤波单元的第一端与所述降压单元的输出端、所述第一单向导通单元的输入端分别连接，所述滤波单元的第二端接地。

13、在本发明的一些实施例中，所述滤波单元包括：第三电容，所述第三电容的第一端与所述降压单元的输出端、所述第一单向导通单元的输入端分别连接，所述第三电容的第二端接地；第四电容，所述第四电容的第一端与所述降压单元的输出端、所述第一单向导通单元的输入端分别连接，所述第四电容的第二端接地。

14、在本发明的一些实施例中，所述第一供电模块包括：第一开关电路单元，所述第一开关电路单元的第一端与所述供电电源连接，用于在预设时间内导通以为所述继电器提供所述吸合电压；第二单向导通单元，所述第二单向导通单元的输入端与所述第一开关电路单元的第二端连接，所述第二单向导通单元的输出端与所述继电器的供电端连接，用于输出所述吸合电压。

15、在本发明的一些实施例中，所述第一开关电路单元包括：第一开关管，所述第一开关管的第一端与所述供电电源连接，所述第一开关管的第二端与所述第二单向导通单元的输入端连接；第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述供电电源、所述第一开关管的第一端分别连接，所述第三电阻的第二端与所述第一开关管的控制端连接；第五电容，所述第五电容的第一端与所述第一开关管的控制端、所述第三电阻的第二端分别连接，用于在充电电压达到供电电源提供的电压时控制所述第一开关管断开。

16、在本发明的一些实施例中，所述第一开关电路单元在提供所述吸合电压时具体用于，所述第五电容由所述供电电源经所述第三电阻进行充电，所述第一开关管导通，以使得所述供电电源与所述继电器的供电端连通，以为所述继电器提供所述吸合电压。

17、在本发明的一些实施例中，所述第一开关电路单元还用于，在所述预设时间内所述第五电容的电压达到所述供电电源的电压，所述第一开关管关断，以切断所述供电电源与所述继电器的供电端的连接。

18、在本发明的一些实施例中，所述第一开关电路单元还包括：第二稳压单元，所述第二稳压单元的第一端与所述供电电源、所述第一开关管的第一端和所述第三电阻的第一端分别连接，所述第二稳压单元的第二端与所述第三电阻的第二端、所述第一开关管的控制端和所述第五电容的第一端分别连接。

19、在本发明的一些实施例中，所述第二单向导通单元包括：第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一开关管的第二端连接，所述第二二极管的阴极与所述继电器的供电端连接。

20、在本发明的一些实施例中，所述继电器驱动电路还包括：控制电路模块，所述控制电路模块的第一端与所述供电电源连接，所述控制电路模块的第二端与所述第一供电模块的第一端、所述第二供电模块的第一端分别连接，用于响应于继电器吸合触发信号控制所述供电电源于所述第一供电模块和所述第二供电模块接通。

21、在本发明的一些实施例中，所述控制电路模块包括：触发响应电路单元，所述触发响应电路单元的控制端用于接收所述继电器吸合触发信号，所述触发响应电路单元的第一端接地，用于响应于所述继电器吸合触发信号发出控制信号；第二开关电路单元，所述第二开关电路单元的第一端与所述供电电源连接，所述第二开关电路单元的第二端与所述第一供电模块的第一端、所述第二供电模块的第一端分别连接，所述第二开关电路单元的控制端与所述触发响应电路单元的第二端连接，用于响应于所述控制信号导通。

22、在本发明的一些实施例中，所述触发响应电路单元包括：第三二极管，所述第三二极管的阳极用于接收所述继电器吸合触发信号；第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第三二极管的阴极连接；第五电阻，所述第五电阻的第一端与所述第三二极管的阴极、所述第四电阻的第一端分别连接，所述第五电阻的第二端接地；第二开关管，所述第二开关管的控制端与所述第四电阻的第二端连接，所述第二开关管的第一端接地；第六电阻，所述第六电阻的第一端与所述第二开关管的第二端连接，所述第六电阻的第二端与所述第二开关电路单元的控制端连接。

23、在本发明的一些实施例中，所述触发响应电路单元在发出所述控制信号时具体用于：响应于所述继电器吸合触发信号，所述第二开关管导通，由所述第二开关管的第二端发出所述控制信号，所述控制信号经所述第六电阻值传输至所述第二开关电路单元。

24、在本发明的一些实施例中，所述第二开关电路单元包括：第三开关管，所述第三开关管的控制端与所述第六电阻的第二端连接，所述第三开关管的第一端与所述供电电源连接，所述第三开关管的第二端与所述第一供电模块的第一端、所述第二供电模块的第一端分别连接；第七电阻，所述第七电阻的第一端与所述供电电源、所述第三开关管的第一端分别连接，所述第七电阻的第二端与所述第三开关管的控制端、所述第六电阻的第二端分别连接；第四二极管，所述第四二极管的阴极与所述供电电源、所述第三开关管的第一端和所述第七电阻的第一端分别连接，所述第四二极管的阳极与所述第七电阻的第二端、所述第三开关管的控制端和所述第六电阻的第二端分别连接。

25、在本发明的一些实施例中，所述第二开关电路单元的所述第三开关管响应于所述控制信号导通，以使得所述供电电源提供的电压分别传输至所述第一供电模块和所述第二供电模块。

26、为了达到上述目的，本发明第二方面实施例还提出一种电池管理器，包括上面任一项所述的继电器驱动电路。

27、根据本发明实施例提出的电池管理器，通过设置上面任一项实施例中的继电器驱动电路，能够在继电器启动瞬间，由第一供电模块为其提供一个高压的吸合电压，并在继电器吸合后，切换为通过第二供电模块降压以为继电器提供一个低压的维持电压，既不会出现电压中断的情况，还能有效地降低继电器的工作功耗。

28、为了达到上述目的，本发明第三方面实施例还提出一种供电系统，包括：供电电源；至少一个继电器；上面第二方面实施例所述的电池管理器，所述电池管理器与每个所述继电器的供电端、所述供电电源分别连接。

29、根据本发明实施例提出的供电系统，在控制充放电回路中的继电器工作时，通过采取降低供电电压的方式，既能让继电器能吸合，同时又能让继电器一直处于吸合状态，还能有效地降低继电器的工作功耗，且不会出现电压中断的情况，保证供电系统能稳定地工作。

30、为了达到上述目的，本发明第四方面实施例还提出一种车辆，包括上面实施例所述的供电系统。

31、根据本发明实施例提出的车辆，通过采用上面实施例的供电系统200，在电动摩托车中控制电池包充电和放电过程中，通过采取降低供电电压的方式，控制充放电回路中的继电器的工作状态，既能保证继电器能吸合，同时又能让继电器一直处于吸合状态，还能有效地降低继电器的工作功耗，且不会出现电压中断的情况，保证车辆的运行稳定性和安全性。

32、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。