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原文传递电动汽车PTC水暖系统

论文题名：	电动汽车PTC水暖系统
关键词：	电动汽车;PTC水暖系统;过流保护
摘要：	传统燃油车会污染环境，电动汽车可以实现低碳排放，更加节能环保。随着电动汽车的市场规模呈现上升趋势，它的空调系统越来越受到人们的重视。目前，电动汽车空调制热采用的PTC水暖系统存在发热元件击穿的问题，会影响车辆的正常使用及安全性，所以，研发一款安全可靠的PTC水暖系统具有重要意义。　　本文设计了一款电动汽车PTC水暖系统。其主要内容包括三个方面：硬件电路设计、软件程序设计以及调试运行。在硬件电路设计中，过欠压监测电路使用光耦将高低压进行隔离，提高了抗干扰能力和可靠性，过欠压的监测为用电安全提供了保障；IGBT驱动电路使用分立元件输出了±15V的驱动电压，负电压可使IGBT可靠关断；过流保护电路实现了六路PTC组件中任一路过流后都可通过硬件关断对应的IGBT并自锁，剩余的组件依然可以工作，这样不至于车辆空调不能使用，过流保护电路提高了安全可靠性。软件程序的设计是基于STM8A单片机，编程内容主要包括CAN通讯子程序、温度检测子程序、电流检测子程序、控温子程序和主控程序。CAN通讯子程序使用了私有通信协议来增强数据的可靠性；在控温方面，根据温差建立了真值表来决定投入使用PTC组件的数量，这种方式简单、易操作、可靠。最后，在实验室环境下进行调试。调试前，先使用Qt5编写了PC端上位机软件，此上位机软件模拟成整车控制器与水暖系统进行交互。调试时，上位机软件既能接收、显示和存储下位机反馈的信息，又能发送指令对下位机进行控制。　　本PTC水暖系统在实验室运行结果表明，控温精度可以达到±1℃；当流过PTC组件的电流超过设定的阈值时，硬件能关断IGBT，软件能读取到过流状态。
作者：	柯愉
专业：	软件工程
导师：	黎步银
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2022