CN103023076B - 一种车载充电控制装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

一种车载充电控制装置，包括控制模块、以及具有充电连接确认端子和保护接地端子的充电插座，其中还包括开关电路，所述控制模块通过开关电路与车载电池相连，且所述开关电路与充电插座的充电连接确认端子，以及充电插座的保护接地端子连接，当充电插座内插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，开关电路处于导通状态；当充电插座内未插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，开关电路处于断开状态。本发明车载充电控制装置在保证完成工作的前提下，大大减小了车载电池损耗，从而节省了能源。

Description

一种车载充电控制装置及车辆
技术领域
本发明属于车辆控制领域，具体涉及一种车载充电控制装置及车辆。
背景技术
现有车辆（例如电动车）上的车载充电控制装置，其主要功能是用于实时监测充电枪的充电插头与车辆上的充电插座是否准确连接，以及实时监测充电设备是否处于充电准备状态，并根据以上监测结果判断车辆和充电设备是否处于充电连接状态。但现有的车载充电控制装置为了实现以上功能，需要车载电池一直为其控制模块供电，这样，即使在车辆不需要充电（即此时充电枪的充电插头未与车辆上的充电插座连接）时，其车载充电控制装置也需要一直消耗车载电池的能量，从而增加了车辆的能耗。
发明内容
为解决现有车载充电控制装置的控制模块需要车载电池一直供电，从而增加车载电池损耗的技术问题，提供了一种减少车载电池的损耗，且结构简单的车载充电控制装置及车辆。
本发明的技术方案是：
一种车载充电控制装置，包括控制模块、以及具有充电连接确认端子和保护接地端子的充电插座，其中所述车载充电控制装置还包括开关电路，所述控制模块通过开关电路与车载电池相连，且所述开关电路与充电插座的充电连接确认端子、以及充电插座的保护接地端子连接，其中，当充电插座内插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，所述开关电路处于导通状态；当充电插座内未插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，所述开关电路处于断开状态。
进一步，所述开关电路包括具有源极、栅极和漏极的第一MOS管以及第一电阻，所述第一电阻的一端分别与车载电池以及第一MOS管的源极相连，所述第一电阻的另一端以及第一MOS管的栅极与充电插座的充电连接确认端子相连，所述第一MOS管的漏极与控制模块相连，所述充电插座的保护接地端子接地。
进一步，所述开关电路包括具有源极、栅极和漏极的第二MOS管，具有源极、栅极和漏极的第三MOS管以及具有基极、发射极和集电极的三极管，所述第二MOS管的源极与车载电池相连，第二MOS管的栅极与充电插座的充电连接确认端子相连，且第二MOS管的源极和栅极之间串接有第二电阻，所述三极管的基极通过第三电阻与第二MOS管的漏极相连，三极管的发射极接地，且三极管的基极和发射极之间串接有第四电阻，所述第三MOS管的栅极通过第五电阻与三极管的集电极相连，第三MOS管的源极与车载电池相连，第三MOS管的源极和栅极之间串接有第六电阻，第三MOS管的漏极与控制模块相连，且所述充电插座的保护接地端子接地。
进一步，所述充电插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间串接有一电阻。
进一步，所述充电插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间串接或并接至少两个电阻。
本发明还提供了一种车辆，其中，该车辆包括车载电池，以及上述车载充电控制装置。
本发明的优点：本发明的车载充电控制装置，包括控制模块、以及具有充电连接确认端子和保护接地端子的充电插座，其中所述车载充电控制装置还包括开关电路，所述控制模块通过开关电路与车载电池相连，且所述开关电路与充电插座的充电连接确认端子、以及充电插座的保护接地端子连接，当充电插座内插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，所述开关电路处于导通状态；当充电插座内未插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，所述开关电路处于断开状态。由以上技术方案可以得知，本发明的车载充电控制装置使得仅当充电插座内插入相应的充电插头时，即车载电池、充电插头的充电连接确认端子以及充电插头的保护接地端子形成闭合回路，使得开关电路导通，则此时车载电池为控制模块供电；而当充电插座内未插入相应的充电插头时，即车载电池、充电插头的充电连接确认端子以及充电插头的保护接地端子未形成闭合回路，使得开关电路处于断开状态，则此时车载电池不为控制模块供电，因此本发明的车载充电控制装置在保证完成工作的前提下，大大减小了车载电池的损耗，从而节省了能源。
附图说明
图1为本发明车载充电控制装置提供的结构框图。
图2为本发明车载充电控制装置提供的一实施例的电路图。
图3为本发明车载充电控制装置提供的另一实施例的电路图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
申请人发现，车载充电控制装置仅用于当充电枪的充电插头与车辆上的充电插座连接时，实时监测充电枪的充电插头与车辆上的充电插座是否准确连接，以及实时监测充电设备是否处于充电准备状态，并根据以上监测结果判断车辆和充电设备是否处于充电连接状态，而当充电枪的充电插头与车辆上的充电插座未连接时，则不需要工作，因此，当充电枪的充电插头与车辆上的充电插座未连接时，车载电池可以不需要为控制模块供电，这样则可以减小车载电池的损耗。 
在此需说明的是，上述充电枪的充电插头与车辆上的充电插座准确连接需满足以下两个条件：第一，充电枪的充电插头与车辆上的充电插座已连接；第二，满足充电触发条件（例如按下按钮或闭合启动开关），即在充电枪的充电插头与车辆上的充电插座已连接，且满足充电触发条件时，判断充电枪的充电插头与车辆上的充电插座准确连接。
申请人基于以上的设计思想，提供了一种车载充电控制装置，如图1所示，车载充电控制装置包括控制模块3、具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插座4，以及开关电路2，所述控制模块3通过开关电路2与车载电池1相连，且所述开关电路2与充电插座4的充电连接确认端子CC、以及充电插座4的保护接地端子PE连接，其中，当充电插座4内插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE且该充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间形成一通路的充电插头5时，即车载电池1、充电插头5的充电连接确认端子CC以及充电插头5的保护接地端子PE形成闭合回路，则使得所述开关电路2处于导通状态，从而车载电池1为控制模块3供电；而当充电插座4内未插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE且该充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间形成一通路的充电插头5时，即车载电池1、充电插头5的充电连接确认端子CC以及充电插头5的保护接地端子PE未形成闭合回路，则使得所述开关电路2处于断开状态，即车载电池1不为控制模块3供电，从而减小了车载电池1的损耗。
在此需说明的是，上述充电插座4是指车辆上的充电插座，同理，充电插头5是充电枪上的充电插头，充电插头5和充电插座4相互配合使用。由现有技术可知，充电枪的充电插头5包括多个插芯（其中，插芯的具体数目根据不同的国标、地标等可能有所不同），在本方案中，由于仅需涉及到充电连接确认端子CC和保护接地端子PE，该两端子之间需形成一通路，因此，本发明中，仅提到了充电连接确认端子CC和保护接地端子PE，而对于充电枪的其它端子未进行描述，但可以理解的是，这些都是现有技术，因此可以省略。
具体实施中，为了使得充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间形成一通路，可通过以下方式实现：
方式一：在所述充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间串接一电阻。
方式二：在所述充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间串接或并接至少两个电阻。
可以理解的是，以上仅提到了使得充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间形成一通路的两种实现方式，但是，因为对于本领域技术人员来说，可以通过多种方式使得充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间形成一通路，因此在本发明中不做一一例举。
同理，上述开关电路2可具体为：包括具有源极、栅极和漏极的第一MOS管Q1以及第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端分别与车载电池1以及第一MOS管Q1的源极相连，所述第一电阻R1的另一端以及第一MOS管Q1的栅极与充电插座4的充电连接确认端子CC相连，所述第一MOS管Q1的漏极与控制模块3相连，所述充电插座4的保护接地端子PE接地GND。
另外，上述开关电路2还可具体为：包括具有源极、栅极和漏极的第二MOS管Q2，具有源极、栅极和漏极的第三MOS管Q3以及具有基极、发射极和集电极的三极管Q11，所述第二MOS管Q2的源极与车载电池1相连，第二MOS管Q2的栅极与充电插座4的充电连接确认端子CC相连，且第二MOS管Q2的源极和栅极之间串接有第二电阻R2，所述三极管Q11的基极通过第三电阻R3与第二MOS管Q2的漏极相连，三极管Q11的发射极接地GND，且三极管Q11的基极和发射极之间串接有第四电阻R4，所述第三MOS管Q3的栅极通过第五电阻R5与三极管Q11的集电极相连，第三MOS管Q3的源极与车载电池1相连，第三MOS管Q3的源极和栅极之间串接有第六电阻R6，第三MOS管Q3的漏极与控制模块3相连，且所述充电插座4的保护接地端子PE接地GND。
为了使得本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面通过结合附图并以具体实施例的方式详细描述本发明的技术内容。
图2为本发明车载充电控制装置提供的一实施例的电路图，参阅图2，车载充电控制装置包括控制模块3、具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插座4，以及开关电路2，所述开关电路2包括具有源极、栅极和漏极的第一MOS管Q1以及第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端分别与车载电池1以及第一MOS管Q1的源极相连，所述第一电阻R1的另一端以及第一MOS管Q1的栅极与充电插座4的充电连接确认端子CC相连，所述第一MOS管Q1的漏极与控制模块3相连，所述充电插座4的保护接地端子PE接地GND。
当充电插座4内插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插头5（其中，该充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间串接有一电阻R）时，即车载电池1、充电插头5充电连接确认端子CC和充电插头5的保护接地端子PE之间的电阻R以及第一电阻R1形成闭合回路，从而使得第一MOS管Q1由于其栅极和源极两端产生压差而导通，则车载电池1为控制模块3供电；而当充电插座4内未插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插头5时，即车载电池1、充电插头5充电连接确认端子CC和充电插头5的保护接地端子PE之间的电阻R以及第一电阻R1未形成闭合回路，第一MOS管Q1由于其栅极和源极两端未产生压差而处于截止状态，则车载电池1不为控制模块3供电，从而减小了车载电池1的损耗。
图3为本发明车载充电控制装置提供的另一实施例的电路图，参阅图3，车载充电控制装置包括控制模块3，具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插座4，以及开关电路2，所述开关电路2包括具有源极、栅极和漏极的第二MOS管Q2，具有源极、栅极和漏极的第三MOS管Q3以及具有基极、发射极和集电极的三极管Q11，所述第二MOS管Q2的源极与车载电池1相连，第二MOS管Q2的栅极与充电插座4的充电连接确认端子CC相连，且第二MOS管Q2的源极和栅极之间串接有第二电阻R2，所述三极管Q11的基极通过第三电阻R3与第二MOS管Q2的漏极相连，三极管Q11的发射极接地GND，且三极管Q11的基极和发射极之间串接有第四电阻R4，所述第三MOS管Q3的栅极通过第五电阻R5与三极管Q11的集电极相连，第三MOS管Q3的源极与车载电池1相连，第三MOS管Q3的源极和栅极之间串接有第六电阻R6，第三MOS管Q3的漏极与控制模块3相连，且所述充电插座4的保护接地端子PE接地GND。
当充电插座4内插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插头5（其中，该充电插头5的充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间串接有一电阻R）时，即车载电池1、充电插头5充电连接确认端子CC和充电插头5的保护接地端子PE之间的电阻R以及第二电阻R2形成闭合回路，从而使得第二MOS管Q2由于其栅极和源极两端产生压差而导通，而第二MOS管Q2的导通使得车载电池1、第三电阻R3和第四电阻R4形成闭合回路，从而触发三极管Q11导通，同理，三极管Q11的导通使得车载电池1、第六电阻R6和第五电阻R5形成闭合回路，进而第三MOS管Q3由于其栅极和源极两端产生压差而导通，则车载电池1为控制模块3供电；而当充电插座4内未插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE的充电插头5时，即车载电池1、充电插头5充电连接确认端子CC和充电插头5的保护接地端子PE之间的电阻R以及第二电阻R2未形成闭合回路，第二MOS管Q2、三极管Q11以及第三MOS管Q3均处于截止状态，则车载电池1不为控制模块3供电，从而减小了车载电池1的损耗。
可以理解的是，以上两个实施例虽然仅给出了开关电路2的两种具体电路，但具体实施中，开关电路2可以采用现有技术中的任一具有开关特性的电路，该电路只需满足以下功能即可：当充电插座4内插入相应的具有充电连接确认端子CC和保护接地端子PE且充电连接确认端子CC和保护接地端子PE之间形成一通路的充电插头5（即车载电池1、充电插头5的充电连接确认端子CC以及充电插头5的保护接地端子PE形成闭合回路）时，该开关电路2能够处于导通状态，否则开关电路2处于断开状态。在此需说明的是，由于上述开关电路2可以采用现有技术中的任一具有上述开关特性的电路，例如由至少一个MOS管和/三极管，以及电阻等组成，因此，在此不对其做一一例举。
本发明还提供了一种车辆，包括车载电池，其中，该车辆还包括上述车载充电控制装置，所述车载电池通过开关电路与控制模块相连。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种车载充电控制装置，包括控制模块、以及具有充电连接确认端子和保护接地端子的充电插座，其特征在于，所述车载充电控制装置还包括开关电路，所述控制模块通过开关电路与车载电池相连，且所述开关电路与充电插座的充电连接确认端子、以及充电插座的保护接地端子连接，
其中，当充电插座内插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，所述开关电路处于导通状态；当充电插座内未插入相应的具有充电连接确认端子和保护接地端子且该充电连接确认端子和保护接地端子之间形成一通路的充电插头时，所述开关电路处于断开状态，以使所述车载电池与所述控制模块断开，所述开关电路包括具有源极、栅极和漏极的第二MOS管，具有源极、栅极和漏极的第三MOS管以及具有基极、发射极和集电极的三极管，所述第二MOS管的源极与车载电池相连，第二MOS管的栅极与充电插座的充电连接确认端子相连，且第二MOS管的源极和栅极之间串接有第二电阻，所述三极管的基极通过第三电阻与第二MOS管的漏极相连，三极管的发射极接地，且三极管的基极和发射极之间串接有第四电阻，所述第三MOS管的栅极通过第五电阻与三极管的集电极相连，第三MOS管的源极与车载电池相连，第三MOS管的源极和栅极之间串接有第六电阻，第三MOS管的漏极与控制模块相连，且所述充电插座的保护接地端子接地。
2.根据权利要求1所述的车载充电控制装置，其特征在于，所述充电插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间串接有一电阻。
3.根据权利要求1或2所述的车载充电控制装置，其特征在于，所述充电插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间串接或并接至少两个电阻。
4.一种车辆，包括车载电池，其特征在于，还包括权利要求1至3任一项所述的车载充电控制装置，所述车载电池通过开关电路与控制模块相连。
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