電動(dòng)汽車充電控制器的制造方法
【專利摘要】一種電動(dòng)汽車充電控制器，屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域。包括電源電路、電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路、漏電控制電路、漏電檢測電路以及主控電路，所述的電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路以及漏電控制電路分別與主控電路連接，所述的漏電檢測電路連接漏電控制電路，所述的漏電控制電路連接輸出控制電路。優(yōu)點(diǎn)：能實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)汽車充電的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制，有效增強(qiáng)充電控制的靈活性，有利于車主用戶及時(shí)獲取電動(dòng)汽車的充電狀態(tài)信息并進(jìn)行相應(yīng)的處理；提供漏電保護(hù)功能，提高用戶的使用安全性。
【專利說明】
電動(dòng)汽車充電控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)汽車充電控制器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]作為有益于環(huán)境的車輛，近年來新能源電動(dòng)汽車得到了國家的大力扶持而發(fā)展迅速。新能源電動(dòng)汽車搭載有產(chǎn)生行駛驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)以及存儲供給電動(dòng)機(jī)電力的蓄電裝置。要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的普及，首要問題是解決電動(dòng)汽車的充電問題，充電系統(tǒng)通過與汽車進(jìn)行通信、監(jiān)控、控制，能夠可靠地為電動(dòng)汽車運(yùn)行提供能量補(bǔ)給。目前現(xiàn)有的充電系統(tǒng)種類繁多，一般是由線上控制盒控制電動(dòng)汽車的充電，但功能單一，缺乏保護(hù)措施。在汽車充電端插頭未完全連接時(shí)進(jìn)行充電容易造成人員觸電危險(xiǎn)，在充電過程中供電電源需要通過車輛汽車充電端插頭輸出的控制導(dǎo)引信號CP對充電狀態(tài)進(jìn)行控制，一旦發(fā)生異常情況應(yīng)及時(shí)切斷供電。而現(xiàn)有控制盒不能與電動(dòng)汽車進(jìn)行通信，無法獲取車輛端充電情況的準(zhǔn)確信息， 不具備上報(bào)充電狀態(tài)及接收充電指令的功能，也無法進(jìn)行對于充電狀態(tài)信息的管理及充電操作的控制;不具備漏電保護(hù)功能，從而給車主用戶的出行帶來諸多不便。
[0003]鑒于上述已有技術(shù)，有必要對現(xiàn)有的電動(dòng)汽車的充電控制器的結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)，為此，本
【申請人】作了有益的設(shè)計(jì)，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種電動(dòng)汽車充電控制器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測充電電流及漏電電流，并能根據(jù)監(jiān)測情況及時(shí)調(diào)整充電輸出，功能全面，使用安全性高。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣來達(dá)到的，一種電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于:包括電源電路、電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路、漏電控制電路、漏電檢測電路以及主控電路，所述的電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路以及漏電控制電路分別與主控電路連接，所述的漏電檢測電路連接漏電控制電路，所述的漏電控制電路連接輸出控制電路，所述的電源電路分別為PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路、漏電檢測電路、漏電控制電路以及主控電路提供電源。
[0006]在本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的電源電路包括12V電源發(fā)生電路、5V 電源發(fā)生電路以及3.3V電源發(fā)生電路，所述的12V電源發(fā)生電路包括保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻階(:1、壓敏電阻觀￥1、第一電阻1?1、第一電容(:1、第二電容02、第三電容03、第四電容04、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第一瞬態(tài)抑制二極管TVS1、第二瞬態(tài)抑制二極管TVS2、共模電感Lcml以及穩(wěn)壓電源芯片U1，其中所述的穩(wěn)壓電源芯片U1采用ZY0GAXX⑶，保險(xiǎn)絲F1的一端連接交流電源的火線，保險(xiǎn)絲F1的另一端連接熱敏電阻NTC1的一端，熱敏電阻NTC1的另一端與壓敏電阻MOV 1的一端、第七電容C7的一端、第一電阻R1的一端以及共模電感Lcml 的一進(jìn)線端連接，壓敏電阻M0V1的另一端、第七電容C7的另一端、第一電阻R1的另一端以及共模電感Lcml的另一進(jìn)線端共同連接交流電源的零線，共模電感Lcml的一出線端與第六電容C6的一端以及穩(wěn)壓電源芯片U1的1腳連接，共模電感Lcml的另一出線端與第五電容C5的一端以及穩(wěn)壓電源芯片U1的2腳連接，穩(wěn)壓電源芯片U1的4腳與第一電容C1的一端、第三電容C3的正極以及第一瞬態(tài)抑制二極管TVS 1的負(fù)極連接，并共同輸出VCC+12V直流電源，穩(wěn)壓電源芯片U1的6腳與第二電容C2的一端、第四電容C4的正極以及第二瞬態(tài)抑制二極管TVS2 的負(fù)極連接，并共同輸出VCC-12V直流電源，第一電容C1的另一端、第二電容C2的另一端、第三電容C3的負(fù)極、第四電容C4的負(fù)極、第一瞬態(tài)抑制二極管TVS1的正極、第二瞬態(tài)抑制二極管TVS2的正極、第五電容C5的另一端、第六電容C6的另一端以及穩(wěn)壓電源芯片U1的3、5腳共同接地;所述的5V電源發(fā)生電路包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第八電容C8、第九電容C9、第十電容C10、電感L1以及5V穩(wěn)壓芯片U2,所述的5V穩(wěn)壓芯片U2采用IT76321，第八電容C8的一端、第二電阻R2的一端以及5V穩(wěn)壓芯片U2的5腳共同連接VCC+12V直流電源， 5V穩(wěn)壓芯片U2的1腳連接第九電容C9的一端，第九電容C9的另一端與5V穩(wěn)壓芯片U2的6腳以及電感L1的一端連接，電感L1的另一端與第十電容C1的一端以及第三電阻R3的一端連接， 并共同輸出VCC5V直流電源，5V穩(wěn)壓芯片U2的3腳與第三電阻R3的另一端以及第四電阻R4的一端連接，5V穩(wěn)壓芯片U2的4腳連接第二電阻R2的另一端，第八電容C8的另一端、第十電容 C10的另一端、第四電阻R4的另一端以及5V穩(wěn)壓芯片U2的2腳共同接地;所述的3.3V電源發(fā)生電路包括第i^一電容Cl 1、第十二電容C12以及3.3V穩(wěn)壓芯片U3，所述的3.3V穩(wěn)壓芯片U3 采用MT7110,所述的第^^一電容C11的一端與3.3V穩(wěn)壓芯片U3的1、3腳共同連接VCC5V直流電源，3.3V穩(wěn)壓芯片U3的5腳與第十二電容C12的一端連接，并共同輸出VCC3.3V直流電源， 3.3V穩(wěn)壓芯片U3的2腳、第^^一電容C11的另一端以及第十二電容C12的另一端共同接地。
[0007]在本實(shí)用新型的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的HVM輸出及檢測電路包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9以及第一光耦T1，所述的第一光耦 T1采用TLP181，第一光耦T1的1腳連接VCC3.3V直流電源，第一光耦T1的3腳連接第五電阻R5 的一端，第一光親T1的6腳與第六電阻R6的一端以及第七電阻R7的一端連接，并共同連接汽車充電端插頭，第七電阻R7的另一端與第八電阻R8的一端以及第九電阻R9的一端連接，第八電阻R8的另一端以及第五電阻R5的另一端分別接所述的主控電路，第六電阻R6的另一端連接VCC+12V直流電源，第一光耦T1的4腳連接VCC-12V直流電源，第九電阻R9的另一端接地。
[0008]在本實(shí)用新型的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的電流檢測電路包括第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第一二極管D1、第二二極管D2以及第一零序電流互感器CT1，所述的第十電阻R10的一端連接所述的主控電路，第十電阻R10的另一端與第i電阻R11的一端以及第十二電阻R12的一端連接，第^電阻R11的另一端與第一二極管D1的負(fù)極、第二二極管D2的正極、第十三電阻R13的一端以及第一零序電流互感器 CT1次級線圈的一端連接，交流電源的火線穿過第一零序電流互感器CT1，第十二電阻R12的另一端、第一二極管D1的正極、第二二極管D2的負(fù)極、第十三電阻R13的另一端以及第一零序電流互感器CT1次級線圈的另一端共同接地。
[0009]在本實(shí)用新型的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的輸出狀態(tài)采集電路包括第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十八電阻R18以及第二光耦T2， 所述的第二光耦T2采用TLP181，第十四電阻R14的一端與第十六電阻R16的一端連接，并共同連接所述的輸出控制電路，第十四電阻R14的另一端連接第十五電阻R15的一端，第十五電阻R15的另一端與第十七電阻R17的一端以及第二光耦T2的1腳連接，第十七電阻R17的另一端連接第十六電阻R16的另一端，第二光耦T2的3腳連接輸出控制電路，第二光耦T2的6腳與第十八電阻R18的一端連接，并共同連接所述的主控電路，第十八電阻R18的另一端連接 VCC3.3V直流電源，第二光耦T2的4腳接地。
[0010]在本實(shí)用新型的還有一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的漏電檢測電路包括第十九電阻 R19、第二十電阻R20、第十三電容C13、第十四電容C14、第十五電容C15、第十六電容C16、第三二極管D3、第四二極管D4、漏電保護(hù)器U5以及第二零序電流互感器CT2,其中，所述的漏電保護(hù)器U5采用VG54123,交流電源的火線、零線分別穿過第二零序電流互感器CT2,第二零序電流互感器CT2次級線圈的一端與第四二極管D4的正極、第三二極管D3的負(fù)極、第十九電阻 R19的一端、第十五電容C15的一端、第十六電容C16的一端以及漏電保護(hù)器U5的1腳連接，第二零序電流互感器CT2次級線圈的另一端與第四二極管D4的負(fù)極、第三二極管D3的正極、第十九電阻R19的另一端、第十五電容C15的另一端以及第二十電阻R20的一端連接，第二十電阻R20的另一端連接漏電保護(hù)器U5的2腳，漏電保護(hù)器U5的4、5腳共同連接第十四電容C14的一端，漏電保護(hù)器U5的6腳連接第十三電容C13的一端，第十三電容C13的另一端與漏電保護(hù)器U5的7腳連接，并共同連接所述的漏電控制電路，漏電保護(hù)器U5的8腳連接VCC+12V直流電源，漏電保護(hù)器U5的3腳、第十六電容C16的另一端以及第十四電容C14的另一端共同接地。
[0011]在本實(shí)用新型的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的輸出控制電路包括第二^^一電阻R21、第五二極管D5、第六二極管D6、第一繼電器K1、第二繼電器K2以及第一晶體管Q1，所述的第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)的一端連接交流電源的火線，所述的第二繼電器K2的觸點(diǎn)開關(guān)的一端連接交流電源的零線，第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)的另一端和第二繼電器K2的觸點(diǎn)開關(guān)的另一端分別連接所述的輸出狀態(tài)采集電路，第一繼電器K1的線圈的一端、第五二極管D5的負(fù)極、第二繼電器K2的線圈的一端以及第六二極管D6的負(fù)極共同連接VCC+12V直流電源，第一繼電器K1的線圈的另一端、第五二極管D5的正極、第二繼電器K2的線圈的另一端以及第六二極管D6的正極共同連接第一晶體管Q1的漏極，第一晶體管Q1的柵極連接第二十一電阻R21的一端，第二十一電阻R21的另一端連接所述的主控電路，第一晶體管Q1的源極連接所述的漏電控制電路。
[0012]在本實(shí)用新型的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的漏電控制電路包括第三繼電器 K3,第二晶體管Q2以及第二十二電阻R22,所述的第三繼電器K3的動(dòng)觸點(diǎn)連接所述的輸出控制電路，第三繼電器K3的線圈的一端以及兩靜觸點(diǎn)中的一靜觸點(diǎn)共同連接VCC+12V直流電源，第三繼電器K3的線圈的另一端與第二晶體管Q2的漏極連接，并共同連接所述的主控電路，第二晶體管Q2的柵極連接第二十二電阻R22的一端，第二十二電阻R22的另一端連接所述的漏電檢測電路，第二晶體管Q2的源極以及第三繼電器K3的另一靜觸點(diǎn)共同接地。
[0013]在本實(shí)用新型的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的主控電路包括主控芯片U6、 第十七電容C17、第十八電容C18、第十九電容C19、第二十電容C20、第二^^一電容C21、第二十二電容C22以及晶振XI，所述的主控芯片U6采用LPC800,主控芯片U6的18腳、第十七電容 C17的一端以及第十八電容C18的一端共同連接VCC3.3V直流電源，主控芯片U6的15腳與第十九電容C19的一端以及第二十電容C20的一端連接，主控芯片U6的14腳與晶振XI的一端以及第二i^一電容C21的一端連接，主控芯片U6的13腳與晶振XI的另一端以及第二^^一電容 C22的一端連接，主控芯片U6的1、4腳連接所述的PWM輸出及檢測電路，主控芯片U6的2腳連接所述的電流檢測電路，主控芯片U6的3腳連接所述的輸出狀態(tài)采集電路，主控芯片U6的11 腳連接所述的輸出控制電路，主控芯片U6的20腳連接所述的漏電控制電路，第十七電容C17 的另一端、第十八電容C18的另一端、第十九電容C19的另一端、第二十電容C20的另一端、第二i^一電容C21的另一端、第二十二電容C22的另一端以及主控芯片U6的17腳共同接地。
[0014]本實(shí)用新型由于采用了上述結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是:能實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)汽車充電的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制，有效增強(qiáng)充電控制的靈活性，有利于車主用戶及時(shí)獲取電動(dòng)汽車的充電狀態(tài)信息并進(jìn)行相應(yīng)的處理;提供漏電保護(hù)功能，提高用戶的使用安全性?！靖綀D說明】

[0015]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型所述的的12V電源發(fā)生電路的電原理圖。[〇〇17]圖3為本實(shí)用新型所述的5V電源發(fā)生電路的電原理圖。[〇〇18]圖4為本實(shí)用新型所述的3.3V電源發(fā)生電路的電原理圖。[〇〇19]圖5為本實(shí)用新型所述的P麗輸出及檢測電路與電流檢測電路的電連接原理圖。 [〇〇2〇]圖6為本實(shí)用新型所述的輸出狀態(tài)采集電路的電原理圖。[0021 ]圖7為本實(shí)用新型所述的漏電檢測電路的電原理圖。
[0022]圖8為本實(shí)用新型所述的輸出控制電路與漏電控制電路的電連接原理圖。[〇〇23]圖9為本實(shí)用新型所述的主控電路的電原理圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024]為了使公眾能充分了解本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果，
【申請人】將在下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述，但
【申請人】對實(shí)施例的描述不是對技術(shù)方案的限制，任何依據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思作形式而非實(shí)質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0025]請參閱圖1，一種電動(dòng)汽車充電控制器，包括電源電路、電流檢測電路、pmi輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路、漏電控制電路、漏電檢測電路以及主控電路。 所述的電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路以及漏電控制電路分別與主控電路連接。所述的漏電檢測電路連接漏電控制電路，所述的漏電控制電路連接輸出控制電路。電流檢測電路對充電電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，主控電路通過電流檢測電路計(jì)算充電電流，并在過電流情況下向輸出控制電路發(fā)送斷開輸出信號。所述的PWM輸出及檢測電路通過控制導(dǎo)引CP線連接電動(dòng)汽車，用于對電動(dòng)汽車充電進(jìn)行傳導(dǎo)控制，并告知電動(dòng)汽車最大充電電流;另一方面，主控電路向PWM輸出及檢測電路提供原始PWM傳導(dǎo)控制信號，并通過P麗輸出及檢測電路判斷控制導(dǎo)引CP線上P麗信號的電壓，以此判斷出相應(yīng)的充電狀態(tài)，并根據(jù)相應(yīng)的充電狀態(tài)給出相應(yīng)的指示。輸出狀態(tài)采集電路用于監(jiān)控充電控制器的輸出狀態(tài)，判斷輸出控制是否有效，有沒有誤動(dòng)作，并將對應(yīng)的采集信號輸出給主控電路。漏電檢測電路用于監(jiān)測交流線路中的漏電故障并發(fā)送漏電故障信號給漏電控制電路， 漏電控制電路將漏電故障信號傳遞給輸出控制電路，并將漏電狀態(tài)(是否產(chǎn)生漏電)傳遞給主控電路。輸出控制電路根據(jù)主控電路的輸出控制信號做出相應(yīng)的控制動(dòng)作，用于控制充電輸出的開閉。所述的電源電路分別為PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路、漏電檢測電路、漏電控制電路以及主控電路提供電源。
[0026]請參閱圖2?圖4,所述的電源電路包括12V電源發(fā)生電路、5V電源發(fā)生電路以及 3.3V電源發(fā)生電路。所述的12V電源發(fā)生電路包括保險(xiǎn)絲F1、熱敏電阻NTC1、壓敏電阻M0V1、 第一電阻R1、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、 第七電容C7、第一瞬態(tài)抑制二極管TVS1、第二瞬態(tài)抑制二極管TVS2、共模電感Lcml以及穩(wěn)壓電源芯片U1，其中所述的穩(wěn)壓電源芯片U1采用ZY0GAXX⑶。12V電源發(fā)生電路輸出VCC+12 V直流電源和VCC-12 V直流電源，分別為PWM輸出及檢測電路、漏電檢測電路、輸出控制電路以及漏電控制電路提供直流電源。在交流電源火線ACL及零線ACN之間設(shè)置壓敏電阻M0V1，起防浪涌的作用。所述的5V電源發(fā)生電路包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第八電容 C8、第九電容C9、第十電容C10、電感L1以及5V穩(wěn)壓芯片U2,所述的5V穩(wěn)壓芯片U2采用 IT76 3 21。5 V電源發(fā)生電路輸出VCC5 V直流電源。所述的3.3V電源發(fā)生電路包括第^^一電容 C11、第十二電容C12以及3.3V穩(wěn)壓芯片U3，所述的3.3V穩(wěn)壓芯片U3采用MT71HL3.3V電源發(fā)生電路輸出VCC3.3V直流電源，分別為輸出狀態(tài)采集電路以及主控電路提供直流電源。第十一電容C11和第十二電容C12為旁路電容。
[0027]請參閱圖5，所述的pmi輸出及檢測電路包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻 R7、第八電阻R8、第九電阻R9以及第一光耦T1，所述的第一光耦T1采用TLP181。所述的電流檢測電路包括第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第一二極管 D1、第二二極管D2以及第一零序電流互感器CTUPWM輸出及檢測電路的輸出及電流檢測電路的輸出共同通過一運(yùn)算放大器U4放大后連接至所述的主控電路，所述的運(yùn)算放大器U4采用LM358。具體的，第一光耦T1的1腳連接VCC3.3V直流電源，第一光耦T1的3腳連接第五電阻 R5的一端，第一光親II的6腳與第六電阻R6的一端以及第七電阻R7的一端連接，并共同連接汽車充電端插頭，與電動(dòng)汽車連接的充電插頭進(jìn)行傳導(dǎo)控制，用于檢測控制導(dǎo)引信號CP的狀態(tài)，以確定汽車充電端插頭與車輛端的連接是否正常。第七電阻R7的另一端與第八電阻 R8的一端以及第九電阻R9的一端連接，第八電阻R8的另一端連接運(yùn)算放大器U4的3腳，運(yùn)算放大器U4的1、2腳共同連接主控電路中主控芯片U6的1腳，第五電阻R5的另一端連接主控芯片U6的4腳，第六電阻R6的另一端連接VCC+12V直流電源，第一光耦T1的3腳連接VCC-12V直流電源，第九電阻R9的另一端接地。HVM輸出及檢測電路通過控制導(dǎo)引CP線接收HVM信號的電壓，經(jīng)由運(yùn)算放大器U4傳遞給主控電路，由主控電路判斷出相應(yīng)的充電狀態(tài)，并根據(jù)相應(yīng)的充電狀態(tài)給出相應(yīng)的指示。第一光耦T1起信號隔離作用，第六電阻R6為分壓電阻。所述的第十電阻R10的一端連接運(yùn)算放大器U4的5腳，運(yùn)算放大器U4的6、7腳共同連接主控芯片U6 的2腳，運(yùn)算放大器U4的8腳連接VCC5V直流電源。第十電阻R10的另一端與第^^一電阻Rl 1的一端以及第十二電阻R12的一端連接，第十一電阻R11的另一端與第一二極管D1的負(fù)極、第二二極管D2的正極、第十三電阻R13的一端以及第一零序電流互感器CT1次級線圈的一端連接，交流電源的火線ACL穿過第一零序電流互感器CT1，第十二電阻R12的另一端、第一二極管D1的正極、第二二極管D2的負(fù)極、第十三電阻R13的另一端、第一零序電流互感器CT1次級線圈的另一端以及運(yùn)算放大器U4的4腳共同接地。第一零序電流互感器CT1采集電流信號， 并通過第十三電阻R13將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號。第十電阻R10、第^^一電阻R11、第十二電阻R12以及運(yùn)算放大器U4構(gòu)成電壓跟隨電路。所述的第一二極管D1和第二二極管D2在電流過大(例如短路)時(shí)提供保護(hù)。
[0028]請參閱圖6,所述的輸出狀態(tài)采集電路包括第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十八電阻R18以及第二光耦T2,所述的第二光耦T2采用 TLP181，第十四電阻R14的一端與第十六電阻R16的一端連接，并共同連接充電設(shè)備的輸出端，所述的充電設(shè)備的輸出端在本實(shí)施例中即為所述的輸出控制電路中第一繼電器K1對應(yīng)的充電輸出端，第十四電阻R14的另一端連接第十五電阻R15的一端，第十五電阻R15的另一端與第十七電阻R17的一端以及第二光耦T2的1腳連接，第十七電阻R17的另一端連接第十六電阻R16的另一端，第二光耦T2的3腳連接輸出控制電路中第二繼電器K2對應(yīng)的充電輸出端，第二光耦T2的6腳與第十八電阻R18的一端連接，并共同連接所述的主控芯片U6的3腳。 所述的主控電路通過第二光耦T2產(chǎn)生的脈沖信號，判斷輸出控制電路中的第一繼電器K1和第二繼電器K2是否吸合，是否存在誤動(dòng)作，即判斷充電輸出是否正常。[〇〇29] 請參閱圖7,所述的漏電檢測電路包括第十九電阻R19、第二十電阻R20、第十三電容C13、第十四電容C14、第十五電容C15、第十六電容C16、第三二極管D3、第四二極管D4、漏電保護(hù)器U5以及第二零序電流互感器CT2,其中，所述的漏電保護(hù)器U5采用VG54123。交流電源的火線ACL、零線ACN分別穿過第二零序電流互感器CT2,用于監(jiān)測交流電源端在啟動(dòng)充電之前及充電過程中的漏電情況。漏電保護(hù)器U5的7腳連接所述的漏電控制電路中第二十二電阻R22的另一端。第二零序電流互感器CT2獲取漏電信號并通過次級線圈傳遞給漏電保護(hù)器U5進(jìn)行處理。第十九電阻R19用于調(diào)整漏電動(dòng)作電流，第十三電容C13、第十四電容C14、第十五電容C15以及第十六電容C16為濾波電容，起抗干擾作用。當(dāng)火線ACL和零線ACN任意一根線路中有漏電產(chǎn)生(火線ACL和零線ACN之間的回路電流除外)并且達(dá)到電路設(shè)定的整定值時(shí)，由漏電保護(hù)器U5的7腳向漏電控制電路輸出動(dòng)作指令，控制漏電控制電路動(dòng)作，快速切斷電源以防止觸電事故發(fā)生，起到漏電保護(hù)的作用。
[0030]請參閱圖8,所述的輸出控制電路包括第二十一電阻R21、第五二極管D5、第六二極管D6、第一繼電器K1、第二繼電器K2以及第一晶體管Q1。所述的漏電控制電路包括第三繼電器K3,第二晶體管Q2以及第二十二電阻R22。所述的第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)的一端構(gòu)成為一電源輸入端，連接交流電源的火線A C L，第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)的另一端構(gòu)成為一充電輸出端，連接所述的輸出狀態(tài)采集電路中第十四電阻R14的一端以及第十六電阻R16的一端。所述的第二繼電器K2的觸點(diǎn)開關(guān)的一端構(gòu)成為另一電源輸入端，連接交流電源的零線 ACN，第二繼電器K2的觸點(diǎn)開關(guān)的另一端構(gòu)成為另一充電輸出端，連接輸出狀態(tài)采集電路中第二光耦T2的3腳。輸出控制電路通過兩充電輸出端向輸出狀態(tài)采集電路傳遞第一繼電器 K1和第二繼電器K2的吸合狀態(tài)。第一繼電器K1的線圈的一端、第五二極管D5的負(fù)極、第二繼電器K2的線圈的一端以及第六二極管D6的負(fù)極共同連接VCC+12V直流電源，第一繼電器K1 的線圈的另一端、第五二極管D5的正極、第二繼電器K2的線圈的另一端以及第六二極管D6 的正極共同連接第一晶體管Q1的漏極，第一晶體管Q1的柵極連接第二十一電阻R21的一端， 第二十一電阻R21的另一端連接所述的主控電路中主控芯片U9的11腳，第一晶體管Q1的源極連接漏電控制電路中第三繼電器K3的動(dòng)觸點(diǎn)。第三繼電器K3的線圈的一端以及兩靜觸點(diǎn)中的一靜觸點(diǎn)共同連接VCC+12V直流電源，第三繼電器K3的線圈的另一端與第二晶體管Q2 的漏極連接，并共同連接主控芯片U9的20腳，第二晶體管Q2的柵極連接第二十二電阻R2 2的一端，第二十二電阻R22的另一端連接所述的漏電檢測電路中漏電保護(hù)器U5的7腳，第二晶體管Q2的源極以及第三繼電器K3的另一靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))共同接地。
[0031]請繼續(xù)參閱圖8,所述的輸出控制電路中，所述的主控電路通過第二十一電阻R21 向第一晶體管Q1傳送高低電平信號以控制第一晶體管Q1的導(dǎo)通/截止。當(dāng)主控電路輸出高電平信號使得第一晶體管Q1導(dǎo)通時(shí)，第一繼電器K1線圈的另一端和第二繼電器K2線圈的另一端依次通過第一晶體管Q1及第三繼電器K3的常閉觸點(diǎn)接地，與VCC+12V直流電源形成回路，第一繼電器K1線圈和第二繼電器K2線圈得電而使得各自的觸點(diǎn)開關(guān)吸合，充電控制器輸出220V交流電。低電平信號反之。所述的漏電控制電路中，所述的漏電檢測電路輸出的動(dòng)作指令經(jīng)第二十二電阻R22傳遞給第二晶體管Q2,此處，將所述的動(dòng)作指令設(shè)為高低電平信號，其中高電平信號表示為漏電故障信號。當(dāng)漏電檢測電路檢測到漏電故障時(shí)，指令動(dòng)作變?yōu)楦唠娖叫盘?，第二晶體管Q2導(dǎo)通，第三繼電器K3線圈得電，第一繼電器K3的動(dòng)觸點(diǎn)吸合， 由接地變?yōu)榻油╒CC+12V直流電源。此時(shí)，無論第一晶體管Q1導(dǎo)通與否，第一繼電器K1的觸點(diǎn)和第二繼電器K2的觸點(diǎn)均不會吸合，第一繼電器K1和第二繼電器K2被強(qiáng)制斷開，充電電源切斷。[〇〇32]請參閱圖9,所述的主控電路包括主控芯片U6、第十七電容C17、第十八電容C18、第十九電容C19、第二十電容C20、第二^^一電容C21、第二十二電容C22以及晶振XI，所述的主控芯片U6采用LPC800。所述的晶振X1、第二^^一電容C21以及第二十二電容C22構(gòu)成晶振電路，為主控芯片U6提供時(shí)鐘。第十九電容C19和第二十電容C20為旁路電容。主控芯片U6的1、 4腳連接所述的P麗輸出及檢測電路，向P麗輸出及檢測電路提供原始P麗傳導(dǎo)控制信號，對電動(dòng)汽車充電進(jìn)行傳導(dǎo)控制;主控芯片U6通過PWM輸出及檢測電路判斷控制導(dǎo)引CP線上PWM 信號的電壓，以此判斷出相應(yīng)的充電狀態(tài)，并根據(jù)相應(yīng)的充電狀態(tài)給出相應(yīng)的指示。主控芯片U6的2腳連接所述的電流檢測電路，通過電流檢測電路計(jì)算充電電流，主控芯片U6的3腳連接所述的輸出狀態(tài)采集電路，獲取充電控制器的輸出狀態(tài)，主控芯片U6的20腳連接所述的漏電控制電路，采集線路漏電情況，主控芯片U6的11腳連接所述的輸出控制電路。主控芯片U6判斷電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路以及漏電控制電路給出的信號并作出相應(yīng)的指示，輸出控制電路根據(jù)主控芯片U6的指示做出相應(yīng)的控制動(dòng)作，控制充電輸出的開閉。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于:包括電源電路、電流檢測電路、PWM輸出及檢 測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路、漏電控制電路、漏電檢測電路以及主控電路，所 述的電流檢測電路、PWM輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出控制電路以及漏電控制 電路分別與主控電路連接，所述的漏電檢測電路連接漏電控制電路，所述的漏電控制電路 連接輸出控制電路，所述的電源電路分別為nm輸出及檢測電路、輸出狀態(tài)采集電路、輸出 控制電路、漏電檢測電路、漏電控制電路以及主控電路提供電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的電源電路包括12V電 源發(fā)生電路、5V電源發(fā)生電路以及3.3V電源發(fā)生電路，所述的12V電源發(fā)生電路包括保險(xiǎn)絲 F1、熱敏電阻NTC1、壓敏電阻M0V1、第一電阻R1、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四 電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第一瞬態(tài)抑制二極管TVS1、第二瞬態(tài)抑制二 極管TVS2、共模電感Lcml以及穩(wěn)壓電源芯片U1，其中所述的穩(wěn)壓電源芯片U1采用 ZYOGAXX⑶，保險(xiǎn)絲F1的一端連接交流電源的火線，保險(xiǎn)絲F1的另一端連接熱敏電阻NTC1的 一端，熱敏電阻NTC1的另一端與壓敏電阻M0V1的一端、第七電容C7的一端、第一電阻R1的一 端以及共模電感Lcml的一進(jìn)線端連接，壓敏電阻M0V1的另一端、第七電容C7的另一端、第一 電阻R1的另一端以及共模電感Lcml的另一進(jìn)線端共同連接交流電源的零線，共模電感Lcml 的一出線端與第六電容C6的一端以及穩(wěn)壓電源芯片U1的1腳連接，共模電感Lcml的另一出 線端與第五電容C5的一端以及穩(wěn)壓電源芯片U1的2腳連接，穩(wěn)壓電源芯片U1的4腳與第一電 容C1的一端、第三電容C3的正極以及第一瞬態(tài)抑制二極管TVS1的負(fù)極連接，并共同輸出VCC + 12V直流電源，穩(wěn)壓電源芯片U1的6腳與第二電容C2的一端、第四電容C4的正極以及第二瞬 態(tài)抑制二極管TVS2的負(fù)極連接，并共同輸出VCC-12V直流電源，第一電容C1的另一端、第二 電容C2的另一端、第三電容C3的負(fù)極、第四電容C4的負(fù)極、第一瞬態(tài)抑制二極管TVS1的正 極、第二瞬態(tài)抑制二極管TVS2的正極、第五電容C5的另一端、第六電容C6的另一端以及穩(wěn)壓 電源芯片U1的3、5腳共同接地;所述的5V電源發(fā)生電路包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四 電阻R4、第八電容C8、第九電容C9、第十電容C10、電感L1以及5V穩(wěn)壓芯片U2,所述的5V穩(wěn)壓 芯片U2采用IT76321，第八電容C8的一端、第二電阻R2的一端以及5V穩(wěn)壓芯片U2的5腳共同 連接VCC+12V直流電源，5V穩(wěn)壓芯片U2的1腳連接第九電容C9的一端，第九電容C9的另一端 與5V穩(wěn)壓芯片U2的6腳以及電感L1的一端連接，電感L1的另一端與第十電容C1的一端以及 第三電阻R3的一端連接，并共同輸出VCC5 V直流電源，5 V穩(wěn)壓芯片U2的3腳與第三電阻R3的 另一端以及第四電阻R4的一端連接，5V穩(wěn)壓芯片U2的4腳連接第二電阻R2的另一端，第八電 容C8的另一端、第十電容C10的另一端、第四電阻R4的另一端以及5V穩(wěn)壓芯片U2的2腳共同 接地;所述的3.3V電源發(fā)生電路包括第^^一電容C11、第十二電容C12以及3.3V穩(wěn)壓芯片U3， 所述的3.3V穩(wěn)壓芯片U3采用MT7110,所述的第^^一電容C11的一端與3.3V穩(wěn)壓芯片U3的1、3 腳共同連接VCC5V直流電源，3.3V穩(wěn)壓芯片U3的5腳與第十二電容C12的一端連接，并共同輸 出VCC3.3V直流電源，3.3V穩(wěn)壓芯片U3的2腳、第^^一電容C11的另一端以及第十二電容C12 的另一端共同接地。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的PWM輸出及檢測電路 包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9以及第一光耦T1，所述 的第一光耦T1采用TLP181，第一光耦T1的1腳連接VCC3.3V直流電源，第一光耦T1的3腳連接 第五電阻R5的一端，第一光親T1的6腳與第六電阻R6的一端以及第七電阻R7的一端連接，并共同連接汽車充電端插頭，第七電阻R7的另一端與第八電阻R8的一端以及第九電阻R9的一 端連接，第八電阻R8的另一端以及第五電阻R5的另一端分別接所述的主控電路，第六電阻 R6的另一端連接VCC+12V直流電源，第一光耦T1的4腳連接VCC-12V直流電源，第九電阻R9的另一端接地。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的電流檢測電路包括 第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第一二極管D1、第二二極管 D2以及第一零序電流互感器CT1，所述的第十電阻R10的一端連接所述的主控電路，第十電 阻R10的另一端與第十一電阻R11的一端以及第十二電阻R12的一端連接，第十一電阻R11的 另一端與第一二極管D1的負(fù)極、第二二極管D2的正極、第十三電阻R13的一端以及第一零序 電流互感器CT1次級線圈的一端連接，交流電源的火線穿過第一零序電流互感器CT1，第十 二電阻R12的另一端、第一二極管D1的正極、第二二極管D2的負(fù)極、第十三電阻R13的另一端 以及第一零序電流互感器CT1次級線圈的另一端共同接地。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的輸出狀態(tài)采集電路 包括第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十八電阻R18以及 第二光耦T2,所述的第二光耦T2采用TLP181，第十四電阻R14的一端與第十六電阻R16的一 端連接，并共同連接所述的輸出控制電路，第十四電阻R14的另一端連接第十五電阻R15的 一端，第十五電阻R15的另一端與第十七電阻R17的一端以及第二光耦T2的1腳連接，第十七 電阻R17的另一端連接第十六電阻R16的另一端，第二光耦T2的3腳連接輸出控制電路，第二 光耦T2的6腳與第十八電阻R18的一端連接，并共同連接所述的主控電路，第十八電阻R18的 另一端連接VCC3.3V直流電源，第二光耦T2的4腳接地。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的漏電檢測電路包括 第十九電阻R19、第二十電阻R20、第十三電容C13、第十四電容C14、第十五電容C15、第十六 電容C16、第三二極管D3、第四二極管D4、漏電保護(hù)器U5以及第二零序電流互感器CT2,其中， 所述的漏電保護(hù)器U5采用VG54123,交流電源的火線、零線分別穿過第二零序電流互感器 CT2,第二零序電流互感器CT2次級線圈的一端與第四二極管D4的正極、第三二極管D3的負(fù) 極、第十九電阻R19的一端、第十五電容C15的一端、第十六電容C16的一端以及漏電保護(hù)器 U5的1腳連接，第二零序電流互感器CT2次級線圈的另一端與第四二極管D4的負(fù)極、第三二 極管D3的正極、第十九電阻R19的另一端、第十五電容C15的另一端以及第二十電阻R20的一 端連接，第二十電阻R20的另一端連接漏電保護(hù)器U5的2腳，漏電保護(hù)器U5的4、5腳共同連接 第十四電容C14的一端，漏電保護(hù)器U5的6腳連接第十三電容C13的一端，第十三電容C13的 另一端與漏電保護(hù)器U5的7腳連接，并共同連接所述的漏電控制電路，漏電保護(hù)器U5的8腳 連接VCC+12V直流電源，漏電保護(hù)器U5的3腳、第十六電容C16的另一端以及第十四電容C14 的另一端共同接地。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的輸出控制電路包括 第二i^一電阻R21、第五二極管D5、第六二極管D6、第一繼電器K1、第二繼電器K2以及第一晶 體管Q1，所述的第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)的一端連接交流電源的火線，所述的第二繼電器 K2的觸點(diǎn)開關(guān)的一端連接交流電源的零線，第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)的另一端和第二繼電 器K2的觸點(diǎn)開關(guān)的另一端分別連接所述的輸出狀態(tài)采集電路，第一繼電器K1的線圈的一 端、第五二極管D5的負(fù)極、第二繼電器K2的線圈的一端以及第六二極管D6的負(fù)極共同連接VCC+12V直流電源，第一繼電器K1的線圈的另一端、第五二極管D5的正極、第二繼電器K2的 線圈的另一端以及第六二極管D6的正極共同連接第一晶體管Q1的漏極，第一晶體管Q1的柵 極連接第二十一電阻R21的一端，第二十一電阻R21的另一端連接所述的主控電路，第一晶 體管Q1的源極連接所述的漏電控制電路。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的漏電控制電路包括 第三繼電器K3，第二晶體管Q2以及第二十二電阻R22，所述的第三繼電器K3的動(dòng)觸點(diǎn)連接所 述的輸出控制電路，第三繼電器K3的線圈的一端以及兩靜觸點(diǎn)中的一靜觸點(diǎn)共同連接VCC+ 12V直流電源，第三繼電器K3的線圈的另一端與第二晶體管Q2的漏極連接，并共同連接所述 的主控電路，第二晶體管Q2的柵極連接第二十二電阻R22的一端，第二十二電阻R22的另一 端連接所述的漏電檢測電路，第二晶體管Q2的源極以及第三繼電器K3的另一靜觸點(diǎn)共同接 地。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電控制器，其特征在于所述的主控電路包括主控 芯片U6、第十七電容C17、第十八電容C18、第十九電容C19、第二十電容C20、第二^-一電容 C21、第二十二電容C22以及晶振XI，所述的主控芯片U6采用LPC800,主控芯片U6的18腳、第 十七電容C17的一端以及第十八電容C18的一端共同連接VCC3.3V直流電源，主控芯片U6的 15腳與第十九電容C19的一端以及第二十電容C20的一端連接，主控芯片U6的14腳與晶振XI 的一端以及第二i^一電容C21的一端連接，主控芯片U6的13腳與晶振XI的另一端以及第二 i^一電容C22的一端連接，主控芯片U6的1、4腳連接所述的PWM輸出及檢測電路，主控芯片U6 的2腳連接所述的電流檢測電路，主控芯片U6的3腳連接所述的輸出狀態(tài)采集電路，主控芯 片U6的11腳連接所述的輸出控制電路，主控芯片U6的20腳連接所述的漏電控制電路，第十 七電容C17的另一端、第十八電容C18的另一端、第十九電容C19的另一端、第二十電容C20的 另一端、第二i^一電容C21的另一端、第二十二電容C22的另一端以及主控芯片U6的17腳共 同接地。
【文檔編號】H02J7/00GK205693413SQ201620666040
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月29日 公開號201620666040.4, CN 201620666040, CN 205693413 U, CN 205693413U, CN-U-205693413, CN201620666040, CN201620666040.4, CN205693413 U, CN205693413U
【發(fā)明人】章祖德
【申請人】常熟市立得電器有限公司