CN112356694A - 一种充电桩掉电解锁电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种充电桩掉电解锁电路,微控制单元在辅助电源断电的情况下输出第一电平信号以及第二电平信号,通过第一信号处理电路接收并将第一电平信号转换成用于控制电子锁解锁的第一控制信号,通过第二信号处理电路接收并将第二电平信号转换成包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号,动作执行电路接收第一控制信号以及第二控制信号,并响应第一控制信号和第二控制信号,控制电子锁解锁。本发明通过充电桩掉电解锁电路来响应控制单元在辅助电源断电情况下输出的第一电平信号和第二电平信号,实现电子锁的解锁,不再需要采用备用电源为MCU供电,以及设置掉电检测电路来检测MCU掉电信号,使得MCU掉电时的解锁控制逻辑简单化。
Description
技术领域
本发明涉及充电桩领域,更具体的说,涉及一种充电桩掉电解锁电路。
背景技术
电子锁是直流充电桩的直流枪头内一个磁保持控制方式的锁止装置,在使用辅助电源为MCU上电时,通过MCU控制电子锁控制电路模块内的控制线圈通以正向脉冲电压,电子锁的锁杆就会伸出并保持锁止状态,通过MCU控制线圈通以负向脉冲电压,电子锁的锁杆就会缩回并保持解锁状态。
在MCU掉电时,为了实现电子锁解锁,采用备用电源为MCU供电,并且MCU通过设置的掉电检测电路检测到MCU掉电信号后,MCU控制线圈通以反向脉冲电压,电子锁解锁,但是这种在MCU掉电时实现电子锁解锁的方式,需要MCU响应掉电检测电路检测的MCU掉电信号,并进行相应解锁控制,使得MCU掉电时的解锁控制逻辑复杂。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种充电桩掉电解锁电路,以解决MCU掉电时的解锁控制逻辑复杂的问题。
为解决上述技术问题,本发明采用了如下技术方案:
一种充电桩掉电解锁电路,包括:
第一信号处理电路、第二信号处理电路以及动作执行电路;
所述第一信号处理电路用于:接收微控制单元的第一输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第一电平信号;并依据所述第一电平信号,生成用于控制电子锁解锁的第一控制信号;
所述第二信号处理电路用于:接收所述微控制单元的第二输出控制端在所述辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号,并依据所述第二电平信号,生成包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号;
所述动作执行电路用于:接收并响应所述第一控制信号以及所述第二控制信号,以控制电子锁解锁。
可选地,所述第一信号处理电路包括:
第一开关管模块以及第一二极管;
所述第一开关管模块的控制端与微控制单元的第一输出控制端连接;所述第一开关管模块的输出端接地,所述第一开关管模块的输入端分别与所述动作执行电路、第一二极管的阳极连接;所述第一二极管的阴极与所述辅助电源的正极连接;
在所述第一开关管模块的控制端接收到所述微控制单元的第一输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第一电平信号的情况下,所述第一开关管模块截止,使得所述第一开关管模块的输入端的电信号作为用于控制电子锁解锁的第一控制信号。
可选地,所述第一开关管模块包括:
第一限流电阻、第一下拉电阻以及第一开关管;
所述第一开关管的控制端通过所述第一限流电阻与所述微控制单元的第一输出控制端连接;所述第一开关管的控制端通过所述第一下拉电阻接地;所述第一开关管的输出端接地,所述第一开关管的输入端分别与所述动作执行电路、所述第一二极管的阳极连接。
可选地,所述第二信号处理电路包括:
控制端以及第二开关管模块;
所述控制端的输入端与所述微控制单元的第二输出控制端连接;所述控制端的输出端与所述第二开关管模块的控制端连接;所述第二开关管模块的输出端接地;所述第二开关管模块的输入端与所述动作执行电路连接;
在所述控制端接收到所述微控制单元的第二输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号的情况下,所述控制端输出用于使所述第二开关管模块导通的信号,所述第二开关管模块导通,以使接地信号作为包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号。
可选地,所述控制端包括:
第三开关管模块、第四开关管模块、第一分压电阻和第二分压电阻;
所述第三开关管模块的控制端与所述微控制单元的第二输出控制端连接;所述第三开关管模块的输出端接地;所述第三开关管模块的输入端通过第一分压电阻与所述电源的正极连接;
所述第四开关管模块的控制端与所述第三开关管模块的输入端、所述第一分压电阻未连接所述电源的正极的一端连接;所述第四开关管模块的输入端通过第二分压电阻与所述辅助电源的负极连接;所述辅助电源的负极与第一电容的一端、第二电容的一端连接,所述第一电容的另一端、所述第二电容的另一端接地;所述辅助电源的正极与第二二极管的阳极连接;所述第二二极管的阴极与所述辅助电源的负极、所述第一电容的一端以及所述第二电容的一端连接;所述第四开关管模块的输出端接地。
可选地,所述第三开关管模块包括:
第二限流电阻、第二下拉电阻以及第三开关管;
所述第三开关管的控制端通过所述第二限流电阻与所述微控制单元的第二输出控制端连接;所述第三开关管的控制端通过所述第二下拉电阻接地;所述第三开关管的输出端接地,所述第三开关管的输入端通过所述第一分压电阻与所述辅助电源的正极连接。
可选地,所述第四开关管模块包括:
第三限流电阻、第三下拉电阻以及第四开关管;
所述第四开关管的控制端通过所述第三限流电阻与所述第三开关管的输入端、所述第一分压电阻未连接所述电源的正极的一端连接;所述第四开关管的控制端通过所述第三下拉电阻接地;所述第四开关管的输出端接地,所述第四开关管的输入端通过所述第二分压电阻与所述辅助电源的负极连接。
可选地,所述第二开关管模块包括:
第四限流电阻、第四下拉电阻以及第二开关管;
所述第二开关管的控制端通过所述第四限流电阻与所述第四开关管的输入端、所述第二分压电阻未连接有所述辅助电源的负极的一端连接;所述第二开关管的控制端通过所述第四下拉电阻接地;所述第二开关管的输出端接地,所述第二开关管的输入端与所述动作执行电路连接。
可选地,所述动作执行电路包括双刀双掷继电器和稳压滤波电路;
所述双刀双掷继电器的线圈的一端与所述辅助电源的正极连接;所述线圈的另一端与所述第一开关管的输入端、所述第一二极管的阳极连接;
所述双刀双掷继电器的开关的第一动触点作为第一输出控制端,所述双刀双掷继电器的开关的第二动触点作为第二输出控制端;所述稳压滤波电路的一端与所述第一动触点连接;所述稳压滤波电路的另一端与所述第二动触点连接;
与所述第一动触点连接的第一静触点、与所述第二动触点连接的第四静触点分别与所述第二开关管的输入端连接;与所述第一动触点连接的第二静触点与所述辅助电源的正极、所述双刀双掷继电器的线圈的一端连接;与所述第二动触点连接的第三静触点与所述辅助电源的负极连接;
在所述双刀双掷继电器接收到所述第一控制信号和所述第二控制信号后,所述第一动触点以及所述第二动触点未动作,所述第一控制输出端与所述第二控制输出端的电压差为负电压脉冲,所述负电压脉冲用于控制电子锁解锁。
可选地,所述稳压滤波电路包括:
稳压二极管、滤波电容以及滤波电阻;所述稳压二极管的一端、滤波电容的一端以及所述滤波电阻的一端分别与所述第一动触点连接;
所述稳压二极管的另一端、滤波电容的另一端以及所述滤波电阻的另一端分别与所述第二动触点连接。
可选地,所述第一电平信号和所述第二电平信号均为低电平信号。
一种电子锁控制电路模块,包括上述的充电桩掉电解锁电路。
一种充电装置,包括上述的电子锁控制电路模块以及微控制单元;所述微控制单元的第一输出控制端以及第二输出控制端分别与所述电子锁控制电路模块连接。
可选地,所述充电装置还包括电子锁状态采集模块,所述电子锁状态采集模块分别与所述微控制单元和充电枪头连接。
一种充电桩,包括上述的充电装置。
相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明提供了一种充电桩掉电解锁电路,本发明中,微控制单元在辅助电源断电的情况下输出第一电平信号以及第二电平信号,通过第一信号处理电路接收第一电平信号并将第一电平信号转换成用于控制电子锁解锁的第一控制信号,通过第二信号处理电路接收第二电平信号并将第二电平信号转换成包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号,动作执行电路接收第一控制信号以及第二控制信号,并响应第一控制信号和第二控制信号,控制电子锁解锁。本发明通过充电桩掉电解锁电路来响应控制单元在辅助电源断电情况下输出的第一电平信号和第二电平信号,实现电子锁的解锁,不再需要采用备用电源为MCU供电,以及设置掉电检测电路来检测MCU掉电信号,使得MCU掉电时的解锁控制逻辑简单化。进一步,本发明不需要设置掉电检测电路以及备用电源,降低成本、简化了电路板的连接方式,且节省了掉电检测电路以及备用电源占用的电路板面积。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种充电桩掉电解锁电路的场景示意图;
图2为本发明实施例提供的一种充电桩掉电解锁电路的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种充电桩掉电解锁电路的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的又一种充电桩掉电解锁电路的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的再一种充电桩掉电解锁电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在MCU掉电时,为了实现电子锁解锁,采用备用电源为MCU供电,并且MCU通过设置的掉电检测电路检测到MCU掉电信号后,MCU控制线圈通以反向脉冲电压,电子锁解锁,但是这种在MCU掉电时实现电子锁解锁的方式,需要MCU响应掉电检测电路检测的MCU掉电信号,并进行相应解锁控制,使得MCU掉电时的解锁控制逻辑复杂。
为了解决上述在MCU掉电时的解锁控制逻辑复杂的问题,发明人经过研究发现,若是能够对电子锁控制电路模块的内部结构进行改进,使得其在辅助电源掉电的情况下,自动进行电子锁解锁操作,就可以不需要设置掉电检测电路以及备用电源,MCU掉电时的解锁控制逻辑简单化。
为此,本方案的发明人设置了一种充电桩掉电解锁电路,也即电子锁控制电路模块的具体实现方式,在介绍电子锁控制电路模块的具体实现方式之前,现对电子锁控制电路模块的具体使用场景进行介绍。
参照图1,当直流充电桩正常工作时,辅助电源1给整个控制板供电,控制板的主控MCU(Microcontroller Unit,微控制单元14)控制电子锁控制电路模块电路输出正向或负向脉冲电压信号,从而控制充电枪头内电子锁15的开合。同时电子锁状态采集模块通过对充电枪头进行电子锁状态遥信操作,获取电子锁15状态,并反馈至主控MCU,主控MCU通过读取电子锁15状态数据,判断电子锁15是否处在开合状态。当直流充电桩整桩交流输入侧失电时,电子锁控制电路模块自动控制电子锁15解锁。
控制板除了能够实现通过充电枪头与车端电池管理系统BMS进行CAN通讯功能,还能够实现对充电枪头进行温度采样功能、直流充电桩枪头内的电压输出信号CC1控制、辅助电源供电等功能。
在实际应用中,参照图1,通过设置有熔断器FU、继电器K1的支路,以及设置有分流器RSX、继电器K2的支路输出DC+、DC-电信号,以为充电枪头输出高电压。
上述内容介绍了电子锁控制电路的具体使用场景,现对电子锁控制电路的具体实现过程,即本发明实施例提供的充电桩掉电解锁电路进行介绍,具体的,参照图2,充电桩掉电解锁电路包括:
第一信号处理电路11、第二信号处理电路12以及动作执行电路13;
所述第一信号处理电路11用于:接收微控制单元14的第一输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第一电平信号;并依据所述第一电平信号,生成用于控制电子锁解锁的第一控制信号;
所述第二信号处理电路12用于:接收所述微控制单元14的第二输出控制端在所述辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号,并依据所述第二电平信号,生成包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号;
所述动作执行电路13用于:接收并响应所述第一控制信号以及所述第二控制信号,以控制电子锁15解锁。
在实际应用中,所述第一电平信号和所述第二电平信号均为低电平信号,在辅助电源断电的情况下,微控制单元14的第一输出控制端和第二输出控制端电平被拉低,此时第一输出控制端和第二输出控制端输出低电平,即输出第一电平信号和第二电平信号。
通过第一信号处理电路11接收第一电平信号并将第一电平信号转换成用于控制电子锁解锁的第一控制信号,通过第二信号处理电路12接收第二电平信号并将第二电平信号转换成包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号,动作执行电路13接收第一控制信号以及第二控制信号,并响应第一控制信号和第二控制信号,控制电子锁15解锁。本发明通过充电桩掉电解锁电路来响应控制单元在辅助电源断电情况下输出的第一电平信号和第二电平信号,实现电子锁15的解锁。
本实施例中,不再需要采用备用电源为MCU供电,以及设置掉电检测电路来检测MCU掉电信号,使得MCU掉电时的解锁控制逻辑简单化。进一步,本发明不需要设置掉电检测电路以及备用电源,降低成本、简化了电路板的连接方式,且节省了掉电检测电路以及备用电源占用的电路板面积。
上述实施例介绍了充电桩掉电解锁电路的主要结构,现对充电桩掉电解锁电路中的第一信号处理电路11、第二信号处理电路12以及动作执行电路13的具体电路结构进行解释说明。
参照图3,所述第一信号处理电路11包括:
第一开关管模块111以及第一二极管D2;
所述第一开关管模块111的控制端与微控制单元14的第一输出控制端MCU-YK-P连接;所述第一开关管模块111的输出端接地GND,所述第一开关管模块111的输入端分别与所述动作执行电路13、第一二极管D2的阳极连接;所述第一二极管D2的阴极与所述辅助电源的正极VCC-IN连接。
其中,所述第一开关管模块111包括:
第一限流电阻R2、第一下拉电阻R3以及第一开关管Q1;
所述第一开关管Q1的控制端1通过所述第一限流电阻R2与所述微控制单元14的第一输出控制端MCU-YK-P连接;所述第一开关管Q1的控制端1通过所述第一下拉电阻R3接地GND;所述第一开关管Q1的输出端2接地GND,所述第一开关管Q1的输入端3分别与所述动作执行电路13、所述第一二极管D2的阳极连接。
在实际应用中,所述第一开关管模块为高压导通开关管,MCU-YK-P为MCU的第一输出控制端,在辅助电源断电的情况下,MCU-YK-P输出低电平YK1-G-P,此时所述第一开关管模块111的控制端接收到所述微控制单元14的第一输出控制端MCU-YK-P在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第一低电平信号YK1-G-P的情况下,所述第一开关管模块111截止,具体为第一开关管Q1截止,第一开关管111模块的输入端,即第一开关管Q1的输入端3为低电平,该低电平信号作为用于控制电子锁解锁的第一控制信号。
参照图4以及图5,所述第二信号处理电路12包括:
控制端121以及第二开关管模块122;
所述控制端121的输入端与所述微控制单元14的第二输出控制端MCU-YK-N连接;所述控制端121的输出端与所述第二开关管模块122的控制端连接;所述第二开关管模块122的输出端接地GND;所述第二开关管模块122的输入端与所述动作执行电路13连接;
其中,所述控制端121包括:
第三开关管模块、第四开关管模块、第一分压电阻R4和第二分压电阻R5;
所述第三开关管模块的控制端与所述微控制单元14的第二输出控制端MCU-YK-N连接;所述第三开关管模块的输出端接地GND;所述第三开关管模块的输入端通过第一分压电阻R4与所述电源的正极VCC-IN连接;
所述第四开关管模块的控制端与所述第三开关管模块的输入端、所述第一分压电阻R4未连接所述电源的正极VCC-IN的一端连接;所述第四开关管模块的输入端通过第二分压电阻R5与所述辅助电源的负极VCC-OUT连接;所述辅助电源的负极VCC-OUT与第一电容C1的一端、第二电容C2的一端连接,所述第一电容C1的另一端、所述第二电容C2的另一端接地GND;所述辅助电源的正极VCC-IN与第二二极管D1的阳极连接;所述第二二极管D1的阴极与所述辅助电源的负极VCC-OUT、所述第一电容D1的一端以及所述第二电容D2的一端连接;所述第四开关管模块的输出端接地GND。
更具体的,所述第三开关管模块包括:
第二限流电阻R9、第二下拉电阻R11以及第三开关管Q4;
所述第三开关管Q4的控制端1通过所述第二限流电阻R9与所述微控制单元14的第二输出控制端MCU-YK-N连接;所述第三开关管Q4的控制端1通过所述第二下拉电阻R11接地GND;所述第三开关管Q4的输出端2接地GND,所述第三开关管Q4的输入端3通过所述第一分压电阻R4与所述辅助电源的正极VCC-IN连接。
所述第四开关管模块包括:
第三限流电阻R7、第三下拉电阻R10以及第四开关管Q3;
所述第四开关管Q3的控制端1通过所述第三限流电阻R7与所述第三开关管Q4的输入端3、所述第一分压电阻R4未连接所述电源的正极VCC-IN的一端连接;所述第四开关管Q3的控制端1通过所述第三下拉电阻R10接地GND;所述第四开关管Q3的输出端2接地GND,所述第四开关管Q3的输入端3通过所述第二分压电阻R5与所述辅助电源的负极VCC-OUT连接。
所述第二开关管模块122包括:
第四限流电阻R6、第四下拉电阻R8以及第二开关管Q2;
所述第二开关管Q2的控制端通过所述第四限流电阻R6与所述第四开关管Q3的输入端3、所述第二分压电阻R5未连接有所述辅助电源的负极VCC-OUT的一端连接;所述第二开关管Q2的控制端通过所述第四下拉电阻R6接地GND;所述第二开关管Q2的输出端接地GND,所述第二开关管Q2的输入端与所述动作执行电路13连接。
在上述第二信号处理电路12的基础上,在所述控制端122接收到所述微控制单元14的第二输出控制端MCU-YK-N在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号YK1-G-N的情况下,所述控制端122输出用于使所述第二开关管模块122导通的信号,所述第二开关管模块122导通,以使接地信号作为包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号。
更具体的,在所述控制端121接收到所述微控制单元14的第二输出控制端MCU-YK-N在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号,具体为第二低电平信号YK1-G-P的情况下,高电平导通的第三开关管Q4的控制端为低电平,第三开关管Q4截止,此时第四开关管Q3的控制端为低电平,第四开关管Q3截止,第二开关管Q2的控制端为高电平,第二开关管Q2导通,第二开关管Q2的输入端的电信号为接地信号,该接地信号会输入到动作执行电路13中,其中,该接地信号作为包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号。
在上述内容的基础上,进一步给出动作执行电路13的具体电路结构,参照图5,所述动作执行电路13包括双刀双掷继电器K1和稳压滤波电路131;
所述双刀双掷继电器K1的线圈的一端1与所述辅助电源的正极VCC-IN连接;所述线圈的另一端2与所述第一开关管Q1的输入端3、所述第一二极管D2的阳极连接;
所述双刀双掷继电器K1的开关的第一动触点4作为第一输出控制端YK-OUT-A,所述双刀双掷继电器K1的开关的第二动触点9作为第二输出控制端YK-OUT-B;所述稳压滤波电路131的一端与所述第一动触点4连接;所述稳压滤波电路131的另一端与所述第二动触点9连接;
与所述第一动触点4连接的第一静触点3、与所述第二动触点9连接的第四静触点8分别与所述第二开关管Q2的输入端连接;与所述第一动触点4连接的第二静触点5与所述辅助电源的正极VCC-IN、所述双刀双掷继电器K1的线圈的一端1连接;与所述第二动触点9连接的第三静触点10与所述辅助电源的负极VCC-OUT连接;
在所述双刀双掷继电器K1接收到所述第一控制信号和所述第二控制信号后,所述第一动触点4以及所述第二动触点9未动作,所述第一动触点4接地,为低电平,第二动触点9与辅助电源的负极VCC-OUT连接,为高电平,此时,所述第一控制输出端与所述第二控制输出端的电压差为负电压脉冲,输出负电压脉冲至充电枪头,控制电子锁15解锁。
另外,所述稳压滤波电路131包括:
稳压二极管Z1、滤波电容C3以及滤波电阻R1;所述稳压二极管Z1的一端、滤波电容C3的一端以及所述滤波电阻R1的一端分别与所述第一动触点4连接;
所述稳压二极管Z1的另一端、滤波电容C3的另一端以及所述滤波电阻R1的另一端分别与所述第二动触点9连接。
上述实施例介绍了第一信号处理电路11、第二信号处理电路12以及动作执行电路13的具体电路结构,现对本发明的控制过程进行介绍。具体的,参照图2,整个电路模块的供电电路为VCC-IN,VCC-OUT为电解电容两端电压,K1为双刀双掷继电器,MCU-YK-P和MCU-YK-N为MCU输出控制信号;YK-OUT-A和YK-OUT-B为连接电子锁控制线包的输出控制信号,当YK-OUT-A和YK-OUT-B的电压差为负电压脉冲输出时,可驱动电子锁15为开锁状态,当YK-OUT-A和YK-OUT-B的电压差为正电压脉冲输出时,可驱动电子锁15为锁止状态。
当直流充电桩正常工作时,MCU输出控制脉冲信号MCU-YK-P和MCU-YK-N同时为高电平脉冲时,可控制电子锁15锁止;MCU输出控制信号MCU-YK-P为低电平,MCU-YK-N为高电平脉冲时,可控制电子锁15解锁;MCU输出控制脉冲信号MCU-YK-P和MCU-YK-N同时为低电平时,电子锁15不动作;当整桩在第一次上电过程中时,MCU输出口为高阻状态,MCU-YK-P和MCU-YK-N为下拉低电平状态,电子锁15不动作。
当直流充电桩整桩交流输入侧失电,即充电桩的辅助电源断电时,MCU失电,MCU-YK-P和MCU-YK-N为下拉低电平状态,VCC-IN失电,双刀双掷继电器K1保持3脚和4脚相连,9脚和10脚相连,Q4、Q3为截止状态,Q2导通,此时YK-OUT-A和YK-OUT-B输出电压为电容两端电压,相对于电子锁15为负向输出,控制电子锁15解锁。因电容能量有限,控制电子锁15刚好为负电压脉冲信号。
本实施例中,不需要掉电检测电路,当直流桩整桩交流输入侧失电时,控制板12V电源电压就会失压,12V电源失压即触发解锁电路,电路自动触发解锁电路逻辑,输出驱动解锁。本发明无需MCU控制,自动解锁,电子锁15解锁电源只需使用普通电解电容作为驱动电磁锁能量源,成本低,生产方便,占PCB面积小。
可选地,在上述充电桩掉电解锁电路的基础上,本发明的另一实施例提供了一种电子锁控制电路模块,包括上述的充电桩掉电解锁电路。
可选地,在上述电子锁控制电路模块的基础上,本发明的另一实施例提供了一种充电装置,包括上述的电子锁控制电路模块以及微控制单元;所述微控制单元的第一输出控制端以及第二输出控制端分别与所述电子锁控制电路模块连接。具体连接方式请参照图1-图5。
在微控制单元未断电的情况下,电子锁控制电路模块受微控制单元的控制,依据实际使用需求,实现电子锁的锁止和解锁,在微控制单元断电的情况下,通过微控制单元的第一输出控制端以及第二输出控制端输出的电平信号,电子锁控制电路模块自动实现电子锁的解锁。
进一步的,所述充电装置还包括电子锁状态采集模块,所述电子锁状态采集模块分别与所述微控制单元和充电枪头连接。
电子锁状态采集模块通过对充电枪头进行电子锁状态遥信操作,获取电子锁状态,并反馈至主控MCU,主控MCU通过读取电子锁状态数据,判断电子锁是否处在开合状态。当直流充电桩整桩交流输入侧失电时,电子锁控制电路模块自动控制电子锁解锁。
可选地,在上述充电装置的基础上,本发明的另一实施例提供了一种充电桩,包括充电枪头以及上述的充电装置。
充电装置主要用于实现为充电枪头的充电。具体的,充电枪头与车辆连接,并通过充电装置实现车辆充电过程中的充电控制。
需要说明的是,上述实施例提供的电子锁控制电路模块、充电装置以及充电桩的具体结构以及功能,请参照上述实施例中的相应说明,在此不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (15)
1.一种充电桩掉电解锁电路,其特征在于,包括:
第一信号处理电路、第二信号处理电路以及动作执行电路;
所述第一信号处理电路用于:接收微控制单元的第一输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第一电平信号;并依据所述第一电平信号,生成用于控制电子锁解锁的第一控制信号;
所述第二信号处理电路用于:接收所述微控制单元的第二输出控制端在所述辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号,并依据所述第二电平信号,生成包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号;
所述动作执行电路用于:接收并响应所述第一控制信号以及所述第二控制信号,以控制电子锁解锁。
2.根据权利要求1所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第一信号处理电路包括:
第一开关管模块以及第一二极管;
所述第一开关管模块的控制端与微控制单元的第一输出控制端连接;所述第一开关管模块的输出端接地,所述第一开关管模块的输入端分别与所述动作执行电路、第一二极管的阳极连接;所述第一二极管的阴极与所述辅助电源的正极连接;
在所述第一开关管模块的控制端接收到所述微控制单元的第一输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第一电平信号的情况下,所述第一开关管模块截止,使得所述第一开关管模块的输入端的电信号作为用于控制电子锁解锁的第一控制信号。
3.根据权利要求2所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第一开关管模块包括:
第一限流电阻、第一下拉电阻以及第一开关管;
所述第一开关管的控制端通过所述第一限流电阻与所述微控制单元的第一输出控制端连接;所述第一开关管的控制端通过所述第一下拉电阻接地;所述第一开关管的输出端接地,所述第一开关管的输入端分别与所述动作执行电路、所述第一二极管的阳极连接。
4.根据权利要求3所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第二信号处理电路包括:
控制端以及第二开关管模块;
所述控制端的输入端与所述微控制单元的第二输出控制端连接;所述控制端的输出端与所述第二开关管模块的控制端连接;所述第二开关管模块的输出端接地;所述第二开关管模块的输入端与所述动作执行电路连接;
在所述控制端接收到所述微控制单元的第二输出控制端在充电桩的辅助电源断电的情况下输出的第二电平信号的情况下,所述控制端输出用于使所述第二开关管模块导通的信号,所述第二开关管模块导通,以使接地信号作为包括电子锁动作有效性信息的第二控制信号。
5.根据权利要求4所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述控制端包括:
第三开关管模块、第四开关管模块、第一分压电阻和第二分压电阻;
所述第三开关管模块的控制端与所述微控制单元的第二输出控制端连接;所述第三开关管模块的输出端接地;所述第三开关管模块的输入端通过第一分压电阻与所述电源的正极连接;
所述第四开关管模块的控制端与所述第三开关管模块的输入端、所述第一分压电阻未连接所述电源的正极的一端连接;所述第四开关管模块的输入端通过第二分压电阻与所述辅助电源的负极连接;所述辅助电源的负极与第一电容的一端、第二电容的一端连接,所述第一电容的另一端、所述第二电容的另一端接地;所述辅助电源的正极与第二二极管的阳极连接;所述第二二极管的阴极与所述辅助电源的负极、所述第一电容的一端以及所述第二电容的一端连接;所述第四开关管模块的输出端接地。
6.根据权利要求5所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第三开关管模块包括:
第二限流电阻、第二下拉电阻以及第三开关管;
所述第三开关管的控制端通过所述第二限流电阻与所述微控制单元的第二输出控制端连接;所述第三开关管的控制端通过所述第二下拉电阻接地;所述第三开关管的输出端接地,所述第三开关管的输入端通过所述第一分压电阻与所述辅助电源的正极连接。
7.根据权利要求6所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第四开关管模块包括:
第三限流电阻、第三下拉电阻以及第四开关管;
所述第四开关管的控制端通过所述第三限流电阻与所述第三开关管的输入端、所述第一分压电阻未连接所述电源的正极的一端连接;所述第四开关管的控制端通过所述第三下拉电阻接地;所述第四开关管的输出端接地,所述第四开关管的输入端通过所述第二分压电阻与所述辅助电源的负极连接。
8.根据权利要求7所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第二开关管模块包括:
第四限流电阻、第四下拉电阻以及第二开关管;
所述第二开关管的控制端通过所述第四限流电阻与所述第四开关管的输入端、所述第二分压电阻未连接有所述辅助电源的负极的一端连接;所述第二开关管的控制端通过所述第四下拉电阻接地;所述第二开关管的输出端接地,所述第二开关管的输入端与所述动作执行电路连接。
9.根据权利要求8所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述动作执行电路包括双刀双掷继电器和稳压滤波电路;
所述双刀双掷继电器的线圈的一端与所述辅助电源的正极连接;所述线圈的另一端与所述第一开关管的输入端、所述第一二极管的阳极连接;
所述双刀双掷继电器的开关的第一动触点作为第一输出控制端,所述双刀双掷继电器的开关的第二动触点作为第二输出控制端;所述稳压滤波电路的一端与所述第一动触点连接;所述稳压滤波电路的另一端与所述第二动触点连接;
与所述第一动触点连接的第一静触点、与所述第二动触点连接的第四静触点分别与所述第二开关管的输入端连接;与所述第一动触点连接的第二静触点与所述辅助电源的正极、所述双刀双掷继电器的线圈的一端连接;与所述第二动触点连接的第三静触点与所述辅助电源的负极连接;
在所述双刀双掷继电器接收到所述第一控制信号和所述第二控制信号后,所述第一动触点以及所述第二动触点未动作,所述第一控制输出端与所述第二控制输出端的电压差为负电压脉冲,所述负电压脉冲用于控制电子锁解锁。
10.根据权利要求9所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述稳压滤波电路包括:
稳压二极管、滤波电容以及滤波电阻;所述稳压二极管的一端、滤波电容的一端以及所述滤波电阻的一端分别与所述第一动触点连接;
所述稳压二极管的另一端、滤波电容的另一端以及所述滤波电阻的另一端分别与所述第二动触点连接。
11.根据权利要求1所述的充电桩掉电解锁电路,其特征在于,所述第一电平信号和所述第二电平信号均为低电平信号。
12.一种电子锁控制电路模块,其特征在于,包括如权利要求1-11任一项所述的充电桩掉电解锁电路。
13.一种充电装置,其特征在于,包括如权利要求12所述的电子锁控制电路模块以及微控制单元;所述微控制单元的第一输出控制端以及第二输出控制端分别与所述电子锁控制电路模块连接。
14.根据权利要求13所述的充电装置,其特征在于,所述充电装置还包括电子锁状态采集模块,所述电子锁状态采集模块分别与所述微控制单元和充电枪头连接。
15.一种充电桩,其特征在于,包括充电枪头以及如权利要求13或14所述的充电装置。
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