漏电检知装置及电池包的制作方法

本发明涉及漏电侦测，尤其涉及一种在电力漏电的瞬间即可判断是否有漏电的检知装置及电池包。

背景技术：

已知电的发现改变了现代人的生活模式，许多生活用品皆依靠电能而有许多突破性的发展，进而使人们的生活水平提升以及便利，其中，电力是通过电气线路并通过电子或电力元件传输。

然而，电力也是有缺点的，若人们不小心误触电很可能会造成伤亡，其中，人们误触电力的情况有很大的原因是因为漏电所造成，举例而言，例如：传输电力的电气线路因老旧而使电线有所损伤，且损伤处有电力经过，或是电器外壳与电气线路因为某种原因连通后与接地之间有一定的电位差产生，进而导致壳体有漏电的情形。

因此，如何检测电气线路是否有漏电的产生，进而防止因漏电而产生的危害，乃现今发明的重点。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种漏电检知装置及电池包，可检测出漏电。

本发明的目的在于提供一种电池包，可以在漏电时中断电力的输出。

为了达成上述目的，本发明提供的一种漏电检知装置，电性连接一直流电源，该漏电检知装置包含：至少一光耦合器、一分压单元、一模拟-数字转换单元以及一运算单元，其中，该至少一光耦合器电性连接该直流电源的一正端子与一负端子的其中至少一个，该至少一光耦合器依据所连接的该正端子或该负端子至一负载之间的电气线路的漏电程度输出对应的一电信号；该分压单元电性连接该至少一光耦合器，该分压单元接收该电信号，并将该电信号分压后输出；该模拟-数字转换单元电性连接该分压单元，该模拟-数字转换单元将分压后的该电信号转换为一数字信号后输出；该运算单元，电性连接该模拟-数字转换单元，该运算单元接收该数字信号且将该数字信号对应的一数字值与一基准值进行比对，当该数字值与该基准值的差值大于一预定差值时，输出一漏电信号。

本发明提供的一种电池包，包含：一电池芯组、至少一光耦合器、一分压单元、一模拟-数字转换单元、一运算单元、一开关元件以及一控制单元，其中，该电池芯组具有一正极与一负极，该正极电性连接一正端子，该负极电性连接一负端子，且该正端子与该负端子供电性连接至一负载；该至少一光耦合器电性连接该正端子与该负端子的其中至少一个，该至少一光耦合器侦测所连接的该正端子或该负端子至该负载之间的电气线路的漏电状态并输出对应的一电信号；该分压单元电性连接该至少一光耦合器，该分压单元接收该电信号，并将该电信号分压后输出；该模拟-数字转换单元电性连接该分压单元，该模拟-数字转换单元将分压后的该电信号转换为一数字信号后输出；该运算单元电性连接该模拟-数字转换单元，该运算单元接收该数字信号且将该数字信号对应的一数字值与一基准值进行比对，当该数字值与该基准值的差值大于一预定差值时，输出一漏电信号；该开关元件电性连接于该电池芯组的该正极与该正端子之间，或电性连接于该电池芯组的该负极与该负端子之间，该开关元件受控制而导通或截止；控制单元电性连接该开关元件与该运算单元，该控制单元于接收该漏电信号后控制该开关元件截止。

本发明的效果在于通过漏电检知装置可以检知出漏电，且具有漏电检知装置的电池包可在漏电时阻断电力，避免漏电所造成的电气灾害。

附图说明

图1为本发明第一较佳实施例的漏电检知装置应用于电池包的示意图；

图2为上述第一较佳实施例的漏电检知装置的电路图；

图3为本发明第二较佳实施例的漏电检知装置应用于电池包的示意图；

图4为本发明第三较佳实施例的漏电检知装置应用于电池包的示意图；

图5为本发明第四较佳实施例的漏电检知装置应用于电池包的示意图。

【符号说明】

[本发明]

1外部控制装置

100漏电检知装置

10光耦合器

20分压单元

20a输入电阻20b分压电阻

30模拟-数字转换单元

30a输入端30b输出端

40运算单元

200电池包

200a正端子200b负端子

202电池芯组202a正极202b负极

204开关元件206控制单元

300漏电检知装置

400漏电检知装置

402光耦合器404输入电阻

500漏电检知装置

502光耦合器504输入电阻

l负载

具体实施方式

为能更清楚地说明本发明，现例举多个较佳实施例并配合附图详细说明如后。请参图1与图2所示，为本发明第一较佳实施例的漏电检知装置100，其中该漏电检知装置100电性连接于一以电池包200为例的直流电源，且该电池包200包含有一电池芯组202、一开关元件204以及一控制单元206。

该电池芯组202具有一正极202a与一负极202b，该正极202a电性连接正端子200a，负极202b通过开关元件204电性连接负端子200b，且正端子200a与负端子200b供电性连接至负载l。该开关元件204电性连接于正极202a与正端子200a之间，或电性连接于负极202b与负端子200b之间，且开关元件204受控制而导通或截止，于本实施例中，是以开关元件204电性连接于负极202b与负端子200b之间为例。该控制单元206电性连接开关元件204，用于控制开关元件204导通或截止。

该漏电检知装置100位于电池包200的外部，且包含有至少一光耦合器10、至少一分压单元20、一模拟-数字转换单元30以及一运算单元40。

该至少一光耦合器10于本实施例中的数量为两个，其中一该光耦合器10的一端电性连接该电池包200的一正端子200a；而另一该光耦合器10的一端电性连接该电池包200的一负端子200b。该两个光耦合器10分别依据所连接的正端子10a或负端子10b至一负载l之间的电气线路的漏电程度输出对应的一电信号。光耦合器10受控制而启动或停止作动。

该至少一分压单元20包含有二输入电阻20a与一分压电阻20b，其中二输入电阻20a的一端分别与一该光耦合器10电性连接，而另一端共同与分压电阻20b的一端以及该模拟-数字转换单元30电性连接，其中分压电阻20b的另一端电性连接的一端为接地端。

该模拟-数字转换单元30具有一输入端30a与一输出端30b，而输入端30a与分压电阻20b电性连接；输出端30b与运算单元40电性连接。

该运算单元40分别电性连接二光耦合器10以及控制单元206，并用于控制二光耦合器10分别启动或停止，且运算单元40于控制该两个光耦合器10的其中一个启动时，控制另一个停止。

通过上述漏电检知装置100的设计，于侦测漏电时，运算单元40只控制该两个光耦合器10中的其中一个启动，不会于同时侦测正端子200a或负端子200b至负载l之间的漏电程度，以确保漏电侦测的准确性。

当输入电阻20a接收到光耦合器10所输出的电信号时，会与分压电阻20b将电信号分压后输出至模拟-数字转换单元30，并通过模拟-数字转换单元30将分压后的电信号转换为一数字信号输出至运算单元40，且运算单元40依据数字信号所对应的一数字值与一基准值进行比对，当数字值与基准值的差值大于一预定差值时，输出一漏电信号至控制单元206，当控制单元206接收到漏电信号后会控制开关元件204截止电池芯组202与负载l间的电性连接。

由上述可知，本实施例的漏电检测装置100可以检测出直流电源至负载l的电气线路的漏电。更进一步，通过与控制单元206及开关元件204配合，可以在漏电时阻断电力，避免人员触电的危险。

请再配合图3所示，为本发明第二较佳实施例的漏电检知装置300，与第一较佳实施例的不同之处在于：漏电检知装置300的输出非直接电性连接于电池包200内部的控制单元206，而是电性连接于一外部控制装置1。当漏电检知装置300发出漏电信号时，漏电信号会传送至外部控制装置1，而外部控制装置1接收到漏电信号后，会传送一控制信号至控制单元206，并进一步通过控制单元206控制开关元件204截止，借此，切断电池包200与负载l之间的电性连接。

于其他实施例中，亦可以是直接由外部控制装置1直接控制电池包200内的开关元件204切断电性连接，且开关元件204亦可以是设置于电池包200外部，并电性连接于电池包200正端子200a与负端子200b的其中一个以及负载l之间。

本发明第三较佳实施例的漏电检测知装置400，与第一较佳实施例不同的是：该漏电检知装置400只具有一光耦合器402以及一输入电阻404，且光耦合器402一端与该输入电阻404电性连接，于本实施例中，光耦合器402的另一端是与电池包200的正端子200a电性连接，并用于侦测正端子200a至负载l之间电器线路的漏电程度。于其他实施例中，光耦合器402可以与电池包200的负端子200b电性连接，且用于侦测负端子200b至负载l之间的电气线路的漏电程度。

请配合图5所示，为本发明第四较佳实施例的漏电检知装置500，与第一较佳实施例不同之处在于：漏电检知装置500的一该光耦合器502的一端电性连接于正端子200a与电池芯组的正极202a之间、另一该光耦合器502的一端电性连接于负端子200b与负极202b之间，即漏电检知装置500设置于电池包200壳体内，而形成包括有漏电检知装置500的电池包200。于一实施例中，漏电检知装置500更可以是只电性连接于正极202a或负极202b的其中一个。漏电检知装置500亦可以设置于电池包200的壳体上。

综上所述，本发明的漏电检知装置可以检知漏电，且具有漏电检知装置的电池包可在漏电时阻断电力，以避免因漏电而导致电气灾害。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。