本發(fā)明屬于電動汽車車載充電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種電動汽車用高頻智能充電機。

背景技術(shù)：

面臨環(huán)境污染和能源的壓力， 國內(nèi)外汽車廠商都十分重視研究開發(fā)電動汽車， 各國國家不惜投入巨資進行研究開發(fā)，并制定了相關(guān)的政策推動電動汽車的發(fā)展。電動汽車充電系統(tǒng)作為電動汽車的重要配套工程， 相關(guān)的研究與開發(fā)工作也取得了長足的發(fā)展， 其研究方向主要集中在智能化快速充電技術(shù)、電池充放電安全管理， 提高充電機的效率和功率密度，實現(xiàn)充電機的小型化、提高功率因素、減小充電機對電網(wǎng)的污染等方面。未來充電裝置的發(fā)展趨勢為智能化、高效率、高功率密度、高功率因數(shù)、高可靠性、小型化、方便維護與安裝。

目前國內(nèi)使用較多的為車載式充電機，但是由于沒有遵從蓄電池內(nèi)部的物理和化學(xué)規(guī)律進行合理的充電，大大降低了蓄電池的使用壽命，且硬件結(jié)構(gòu)上采用的多為可控硅控制，由于不是智能控制，其效果不是很理想，故障也很多。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是針對目前車載式充電機出現(xiàn)的控制效果不理想和故障很多的問題，提供一種電動汽車用高頻智能充電機；本發(fā)明不但能夠?qū)崿F(xiàn)對一般的蓄電池進行充電，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的過壓、溫度等保護功能，充分發(fā)揮蓄電池的性能，延長電池的使用壽命，并避免簡易充電器在充電時可能對電池造成損害的情況發(fā)生。

為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

本發(fā)明一種電動汽車用高頻智能充電機，包括交流短路保護電路、單片機、開關(guān)電源、高頻變壓器、AC/DC變換器、濾波電路、液晶顯示電路、USB接口電路、輸出檢測電路、溫度檢測電路、電池組；其結(jié)構(gòu)要點是：所述單片機分別與液晶顯示電路、USB接口電路相互連接，所述開關(guān)電源的輸出端連接高頻變壓器的輸入端，所述高頻變壓器的輸出端連接AC/DC變換器的輸入端，所述AC/DC變換器的輸出端連接濾波電路，所述濾波電路分別連接輸出檢測電路、電池組；所述電池組的輸出端連接溫度檢測電路的輸入端，所述輸出檢測電路的輸出端連接單片機的輸入端，所述溫度檢測電路的輸出端連接單片機的輸入端，所述單片機的輸入端連接交流短路保護電路。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述開關(guān)電源采用IGBT功率模塊。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述AC/DC變換器采用全橋式拓撲。

進一步地，所述單片機采用C8051F040。

更進一步地，所述電池組為鉛酸蓄電池、鎮(zhèn)氫電池、鋰離子電池。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述輸出檢測電路包括高速隔離光耦PC817和電流互感器。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述溫度檢測電路采用溫度傳感器LM92。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述液晶顯示電路采用LCD1286Ａ點陣液晶顯示屏。

本發(fā)明的有益效果是。

本發(fā)明提供的一種電動汽車用高頻智能充電機，采用單片機C8051F040和電池組為鉛酸蓄電池、鎮(zhèn)氫電池、鋰離子電池進行充電，不但能夠?qū)崿F(xiàn)對一般的蓄電池進行充電，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的過壓、溫度等保護功能，從而可以充分發(fā)揮蓄電池的性能，延長電池的使用壽命，并避免簡易充電器在充電時可能對電池造成損害的情況發(fā)生。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種電動汽車用高頻智能充電機的整體結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本發(fā)明一種電動汽車用高頻智能充電機的主程序流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本發(fā)明一種電動汽車用高頻智能充電機的整體結(jié)構(gòu)框圖。圖中，包括交流短路保護電路、單片機、開關(guān)電源、高頻變壓器、AC/DC變換器、濾波電路、液晶顯示電路、USB接口電路、輸出檢測電路、溫度檢測電路、電池組；其結(jié)構(gòu)要點是：所述單片機分別與液晶顯示電路、USB接口電路相互連接，所述開關(guān)電源的輸出端連接高頻變壓器的輸入端，所述高頻變壓器的輸出端連接AC/DC變換器的輸入端，所述AC/DC變換器的輸出端連接濾波電路，所述濾波電路分別連接輸出檢測電路、電池組；所述電池組的輸出端連接溫度檢測電路的輸入端，所述輸出檢測電路的輸出端連接單片機的輸入端，所述溫度檢測電路的輸出端連接單片機的輸入端，所述單片機的輸入端連接交流短路保護電路。

所述開關(guān)電源采用IGBT功率模塊。

所述AC/DC變換器采用全橋式拓撲。

所述單片機采用C8051F040；C8051F040片內(nèi)JTAG調(diào)試電路，通過4腳JTAG接口并使用安裝在最終應(yīng)用系統(tǒng)中的器件就可以進行非侵入式、全速的在系統(tǒng)調(diào)試。由于其具有多達8路12位ADC和8路8位ADC能對來自端口PORTC的單端輸入電壓、電流進行采樣。6通道PWM，片內(nèi)可編程看門狗定時器，可大大簡化單片機控制電路的外圍設(shè)計和保證了程序的安全運行。ADC負責(zé)對充電時電壓，電流， I²C負責(zé)溫度數(shù)據(jù)的采集，PWM輸出充電時電壓電流的基準(zhǔn)值到到比較電路，同時單片機控制開關(guān)電源控制模塊UCC3895。

所述電池組為鉛酸蓄電池、鎮(zhèn)氫電池、鋰離子電池。

所述輸出檢測電路包括高速隔離光耦PC817和電流互感器。

所述溫度檢測電路采用溫度傳感器LM92；常溫下，測溫精度可達到正負0．3 3度，并可與用戶設(shè)置的溫度點進行比較。通過I²C總線接口可對該傳感器的內(nèi)部寄存器進行讀寫操作。其編難棚方便，在高速溫度測量及控溫過程中得到廣泛應(yīng)用。

所述液晶顯示電路采用LCD1286Ａ點陣液晶顯示屏；直接與單片機C8051F040的I/O口的P5和P3連接，P5作為數(shù)據(jù)口（D0～D7）；P3.0 、P3.1 、P3.2、P3.3、P3.4和P3.5連接液晶模塊的6條信號線LCDD/I，LCDR/Ｗ，LCDE，LCDCS1，LCDCS2和LCDRST控制液晶的讀／寫操作。在充電的每個階段均有狀態(tài)顯示，如:電池處于正在充電狀態(tài)、電池因溫度過高進入溫控狀態(tài)、電池快充結(jié)束充電狀態(tài)等。

如圖2所示，為本發(fā)明一種電動汽車用高頻智能充電機的主程序流程圖。圖中，包括初始化程序、充電方式設(shè)置模塊、預(yù)處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、D／A轉(zhuǎn)換模塊、定時模塊和顯不模塊等部分組成。其中，充電方式設(shè)置模塊用于設(shè)置電池類型和充電方式；A／D轉(zhuǎn)換模塊用于檢測電池的電壓和溫度’以確定是否終止充電過程。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。