CN113147504A - 充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法 - Google Patents

充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法。充电控制电路包括端口保护电路、PWM检测电路及唤醒控制电路。当唤醒控制电路及端口保护电路的输入端均接收到表征充电机停电期间所形成的第一输入信号时，端口保护电路滤除第一输入信号中的干扰信号，并向PWM检测电路输出滤除干扰信号后的第一输入信号，唤醒控制电路停止向电池管理系统输出唤醒信号；PWM检测电路在接收到端口保护电路输出的第一输入信号时，向电池管理系统输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使电池管理系统在未接收到唤醒信号期间，根据第一控制信号进入休眠状态，能够避免电池管理系统在充电机停电后无法进入休眠状态而造成电能浪费。

Description

充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法
技术领域
本申请涉及充电管理领域，具体而言，涉及一种充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法。
背景技术
新能源汽车目前主要以锂电池作为动力源，为新能源汽车的正常行驶提供动力。电池管理系统(Battery Management System，BMS)负责动力电池的充放电管理。在电动汽车充电方面，目前以存在相应的标准(参考GB/T18487.1中规定)，用于对动力电池的充电进行规范管理。在该标准中，定义了CP(Control Pilot，控制引导)信号用来和电池管理系统进行慢充电流大小的握手信号确认，也定义了CP信号的电气特性。目前，在充电操作过程中，BMS存在浪费电能的情况。例如，若在充电过程中充电桩停电，BMS无法进入休眠状态，仍然会继续工作，从而造成电能浪费。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法，能够改善BMS浪费电能的问题。
为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：
第一方面，本申请实施例提供一种充电控制电路，包括：端口保护电路、PWM检测电路及唤醒控制电路；
所述端口保护电路用于：当所述端口保护电路的输入端接收到表征充电机停电期间所形成的第一输入信号时，滤除所述第一输入信号中的干扰信号，并向所述PWM检测电路输出滤除干扰信号后的第一输入信号；
所述唤醒控制电路用于：在接收到所述第一输入信号时，停止向电池管理系统输出唤醒信号，其中，当所述唤醒信号被输出至所述电池管理系统时，用于唤醒所述电池管理系统开始运行；
所述PWM检测电路用于：在接收到所述端口保护电路输出的所述滤除干扰信号后的第一输入信号时，向所述电池管理系统输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使所述电池管理系统在未接收到所述唤醒信号期间，根据所述第一控制信号进入休眠状态。
在上述的实施方式中，若接收到充电机停电期间所形成的第一输入信号，唤醒控制电路停止向电池管理系统输出唤醒信号，PWM检测电路向电池管理系统输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使电池管理系统在未接收到所述唤醒信号期间，根据第一控制信号进入休眠状态，避免电池管理系统在充电机停电后无法进入休眠状态而造成电能浪费。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述充电控制电路还包括确认控制电路；
所述唤醒控制电路还用于在接收到所述充电机所输出的第二输入信号时，向所述电池管理系统输出所述唤醒信号，以唤醒所述电池管理系统开始运行，其中，所述第二输入信号为所述充电机接入所述充电控制电路的预设时段内由所述充电机输出的电平信号；
所述端口保护电路还用于在接收到所述第二输入信号时，向所述PWM检测电路输出滤除干扰信号后的第二输入信号，
所述PWM检测电路还用于在接收到所述端口保护电路输出滤除干扰信号后的的第二输入信号时，向所述电池管理系统输出第二控制信号，表征唤醒有效；
所述电池管理系统还用于在接收到所述第二控制信号时，向所述确认控制电路输出第三控制信号；
所述确认控制电路用于在接收到所述第三控制信号时，降低所述端口保护电路的输入端的第二输入信号的电压，以使所述充电机在所述第二输入信号的电压降低时向所述唤醒控制电路及所述端口保护电路的输入端输出PWM信号，并通过所述PWM检测电路将所述PWM信号输出至所述电池管理系统，用于供所述电池管理系统根据所述PWM信号控制充电，所述唤醒控制电路还用于根据PWM信号持续生成所述唤醒信号，以使所述电池管理系统处于唤醒状态。
在上述的实施方式中，若接收到充电机充电机接入充电控制电路时输出的电平信号，唤醒控制电路向电池管理系统输出唤醒信号，以唤醒电池管理系统开始运行。在电池管理系统开始运行后，通知充电机输入PWM信号至充电控制电路，并由PWM检测电路将PWM信号输出至电池管理系统，以使电池管理系统根据PWM信号进行充电控制。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述端口保护电路用于当所述端口保护电路接收到表征所述充电机完成充电时所输出的第三输入信号时，向所述PWM检测电路输出经过干扰信号滤除的第三输入信号；
所述PWM检测电路还用于在接收到所述端口保护电路输出的第三输入信号时，向所述电池管理系统输出表征唤醒失效的第四控制信号，所述电池管理系统用于根据所述第四控制信号进入休眠状态。
在上述的实施方式中，若接收到充电机完成充电时输出的第三输入信号，通过PWM检测电路向电池管理系统输出表征唤醒失效的第四控制信号，以使电池管理系统根据第四控制信号进入休眠状态，避免电池管理系统在完成充电后无法自动进入休眠状态而造成电能浪费。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述唤醒控制电路包括：
第一二极管，所述第一二极管的正极作为所述唤醒控制电路的输入端；
与所述第一二极管的负极连接的第一电容；
与所述第一电容连接的第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第一电容中远离所述第一二极管的一端连接，所述第二二极管的负极作为所述唤醒控制电路的输出端；
第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一电阻另一端接地；
第三二极管，所述第三二极管的正极与所述第二二极管的正极连接，所述第三二极管的负极接地；
第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第二二极管的正极连接，所述第二电阻的另一端接地；
第二电容及第三电阻，所述第二电容及所述第三电阻的一端均与所述第二二极管的负极连接，所述第二电容及所述第三电阻的另一端均接地。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述端口保护电路包括第四二极管及瞬态二极管；
所述第四二极管的负极作为所述端口保护电路的输出端；
所述第四二极管的正极作为所述端口保护电路的输入端，用于与所述充电机连接；
所述瞬态二极管的一端与所述第四二极管的正极连接，所述瞬态二极管的另一端接地。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述PWM检测电路包括：
第五电阻、第八电阻，所述第五电阻的一端与所述第八电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端作为所述PWM检测电路的输入端，所述第八电阻的另一端接地；
稳压管，所述稳压管的正极连接于所述第五电阻与所述第八电阻之间，所述稳压管的负极接地；
第三电容，所述第三电容的一端与所述稳压管的正极连接，所述第三电容的另一端接地；
第一场效应管，所述第一场效应管的栅极连接于所述第五电阻与所述第八电阻之间，所述第一场效应管的源极接地，所述第一场效应管的漏极作为所述PWM检测电路的输出端，其中，所述第一场效应管的漏极还通过第六电阻与辅助电源连接。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述确认控制电路包括：
第二场效应管，所述第二场效应管的源极接地；
与所述第二场效应管的漏极连接的第四电阻，所述第四电阻的另一端作为所述确认控制电路的第一输入端，并与所述端口保护电路的输入端及所述PWM检测电路的输入端连接；
与所述第二场效应管的栅极连接的第七电阻及第九电阻，所述第七电阻的另一端作为所述确认控制电路的第二输入端，所述第九电阻的另一端接地。
第二方面，本申请还提供一种充电系统，包括电池管理系统及上述的充电控制电路，所述充电控制电路与所述电池管理系统连接，用于控制所述电池管理系统处于休眠或工作状态。
第三方面，本申请还提供一种车辆，所述车辆包括车辆本体、设置于所述车辆本体中的电池模组以及上述的充电系统，所述充电系统与所述电池模组连接，用于控制所述电池模组的充电操作。
第四方面，本申请还提供一种充电控制方法，应用于上述的充电控制电路，所述方法包括：
当所述充电控制电路接收到充电机所输出的第二输入信号时，通过所述充电控制电路向所述电池管理系统输出PWM信号，用于供所述电池管理系统根据所述PWM信号控制充电，其中，所述第二输入信号为所述充电机接入所述充电控制电路时输出的电平信号；
当所述充电控制电路接收到表征所述充电机停电期间所形成的第一输入信号时，通过所述充电控制电路向所述电池管理系统输出表征唤醒失效的控制信号，以使所述电池管理系统进入休眠状态。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的充电系统的模块示意图。
图2为本申请实施例提供的充电控制电路的模块示意图。
图3为本申请实施例提供的充电控制电路的电路原理示意图。
图4为本申请实施例提供的控制方法的流程示意图。
图标：10-充电系统；100-充电控制电路；110-端口保护电路；120-确认控制电路；130-PWM检测电路；140-唤醒控制电路；200-电池管理系统。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在利用充电机对电池模组进行充电的操作过程中，电池管理系统(BatteryManagement System，BMS)用于对充电过程进行管理控制，本申请发明人发现，目前，若充电机突然停电或在完成充电后，BMS无法进入休眠状态，此后，BMS将会一直消耗电池模组的电量，长时间之后将影响电池模组的续航或者导致电池模组馈电。另外，因为电池模组与电池管理系统均处于工作状态，当系统自耗电使得当前电池模组的电量降低后，BMS容易因为无法再次唤醒而导致无法继续充电，并影响电池模组的使用寿命。
鉴于上述问题，本申请发明人提出以下实施例以解决上述问题。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请结合参照图1和图2，本申请提供一种充电系统10，可以用于对电池模组的充电进行管理控制。其中，充电系统10可以包括电池管理系统200及充电控制电路100。充电控制电路100可以在充电机停电后，让电池管理系统200自动进入休眠状态，避免电池管理系统200无法进入休眠状态而一直消耗电池模组的电量，有利于提高电池管理系统200充电管理的可靠性，以及有利于提升电池管理系统200所管理的电池模组的使用寿命。
在本实施例中，充电机为用于对具有充电系统10的设备或工具进行充电的装置。例如，在对电动汽车进行充电的过程中，充电机可以为与充电桩配套的充电枪。在充电操作过程中，通常需要将充电机插接在充电系统10的充电接口上。其中，充电机通常具有多个连接端子，包括用于与充电控制电路100连接的信号输入端以及用于充电的三相电输入端。信号输入端包括CP端，用于传输CP信号。CP信号的电气特性与功能作用为本领域技术人员熟知(可以参见GB/T18487.1中规定)，这里不再赘述。
请参照图2，为本申请实施例提供的充电控制电路100的一种可能的结构示意图。充电控制电路100可以包括端口保护电路110、PWM检测电路130及唤醒控制电路140。
端口保护电路110与唤醒控制电路140的输入端均用于与充电机连接，用于接收充电机输出的电信号。
端口保护电路110的输出端与PWM检测电路130的输入端连接，PWM检测电路130的输出端用于与电池管理系统200的PWM检测端连接。
唤醒控制电路140的输出端用于与电池管理系统200的唤醒控制端连接。
当唤醒控制电路140及端口保护电路110的输入端均接收到表征充电机停电期间所形成的第一输入信号时，端口保护电路110可以滤除第一输入信号中的干扰信号，并向PWM检测电路130输出滤除干扰信号后的第一输入信号，唤醒控制电路140停止向电池管理系统200输出唤醒信号。
PWM检测电路130在接收到端口保护电路110输出的第一输入信号时，向电池管理系统200输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使电池管理系统200在未接收到唤醒信号期间，根据第一控制信号进入休眠状态。其中，当唤醒信号被输出至电池管理系统200时，用于唤醒电池管理系统200开始运行
可理解地，当充电机接入充电控制电路100后，在利用充电机对电池模组进行充电的过程中，若充电机停电(例如与充电机连接的充电桩突然停电，充电机便会断电)，充电机便会停止向充电控制电路100输出信号。此时，充电控制电路100与充电机的接入端的电信号便会为低电平信号，该低电平信号即为第一输入信号，表示充电机已停电。
当唤醒控制电路140及端口保护电路110的输入端J_CP均为低电平时，唤醒控制电路140不会向电池管理系统200输出唤醒信号。另外，PWM检测电路130通过端口保护电路110接收到该低电平信号后，会向电池管理系统200输出第一控制信号(比如CP_PWM为高电平信号)，表示对电池管理系统200的唤醒失效，此时，电池管理系统200在没接收到唤醒信号后，可以根据第一控制信号自动进入休眠状态。
充电控制电路100还可以包括确认控制电路120，确认控制电路120的第一输入端连接于端口保护电路110与PWM检测电路130之间，用于供电池管理系统200与充电机进行握手确认，以判断对电池管理系统200的唤醒是否有效。
当唤醒控制电路140及端口保护电路110的输入端均接收到充电机所输出的第二输入信号(比如J_CP端为直流高电平)时，唤醒控制电路140向电池管理系统200输出唤醒信号(比如CP_WAK为高电平)，以唤醒电池管理系统200开始运行，端口保护电路110向PWM检测电路130输出经过干扰信号滤除的第二输入信号，其中，第二输入信号为充电机接入充电控制电路100的预设时段内由充电机输出的电平信号。该预设时段通常为一个较短的时长，可以根据实际情况进行灵活确定。
PWM检测电路130在接收到端口保护电路110输出滤除干扰信号后的第二输入信号时，向电池管理系统200输出第二控制信号(比如CP_PWM为低电平)，表征唤醒有效。第二输入信号可理解为在充电机刚接入充电控制电路100后，充电机在预设时段内向充电控制电路100所输出的高电平信号。
电池管理系统200在接收到滤除干扰信号后第二控制信号时，向确认控制电路120输出第三控制信号(比如CP_CFM为高电平)。
确认控制电路120在接收到第三控制信号时，可以接入电路中，并降低端口保护电路110的输入端的第二输入信号的电压，以使充电机在第二输入信号的电压降低时向唤醒控制电路140及端口保护电路110的输入端输出PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号，并通过PWM检测电路130将PWM信号输出至电池管理系统200，用于供电池管理系统200根据PWM信号控制充电，唤醒控制电路140用于根据PWM信号持续生成唤醒信号，以使电池管理系统200处于唤醒状态。
若接收到充电机充电机接入充电控制电路100时输出的电平信号，唤醒控制电路140向电池管理系统200输出唤醒信号，以唤醒电池管理系统200开始运行。在电池管理系统200开始运行后，通知充电机输入PWM信号至充电控制电路100，并由PWM检测电路130将PWM信号输出至电池管理系统200，以使电池管理系统200根据PWM信号进行充电控制。
当端口保护电路110接收到表征充电机完成充电时所输出的第三输入信号(比如J_CP为持续的高电平)时，端口保护电路110向PWM检测电路130输出经过干扰信号滤除的第三输入信号。
PWM检测电路130在接收到端口保护电路110输出的第三输入信号时，向电池管理系统200输出表征唤醒失效的第四控制信号(比如CP_PWM为持续的低电平)，电池管理系统200用于根据第四控制信号进入休眠状态。
若接收到充电机完成充电时输出的第三输入信号，通过PWM检测电路130向电池管理系统200输出表征唤醒失效的第四控制信号，以使电池管理系统200根据第四控制信号进入休眠状态，避免电池管理系统200在完成充电后无法自动进入休眠状态而造成电能浪费。
请参照图3，在本实施例中，唤醒控制电路140包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3。
第一二极管的正极作为唤醒控制电路140的输入端，第一二极管的负极与第一电容的一端连接，第一电容的另一端与第二二极管的正极连接。第二二极管的负极作为唤醒控制电路140的输出端，用于与电池管理系统200的唤醒控制端连接。其中，第一电容可以为耦合电容，用于阻止低频电流的进入。第一二极管可以为续流二极管，用于防止第一电容的耦合的电能反向流出。
第一电阻的一端与第一二极管的负极连接，第一电阻另一端接地。
第三二极管的正极与第二二极管的正极连接，第三二极管的负极接地。第二二极管可以为续流二极管，用于防止第二电容的储能不足，导致CP_WAK处电压无法升上来变为高电平，第三二极管可以为续流钳位二极管，用于防止第一电容出现负压。
第二电阻的一端与第二二极管的正极连接，第二电阻的另一端接地。其中，第一电阻与第二电阻为第一电容的卸荷电阻，通过第一电阻与第二电阻及时消耗第一电容的电荷，有利于在充电机的频繁插拔的情况下，能及时唤醒电池管理系统200开始运行，防止第一电容因频繁开关导致第一电容被充满电，而不能响应充电机的频繁插拔信号使得电池管理系统200不能被唤醒。
第二电容及第三电阻的一端均与第二二极管的负极连接，第二电容及第三电阻的另一端均接地。第三电阻为第二电容的卸荷电容，用于防止唤醒控制电路140的唤醒控制端CP_WAK在第二电容的电荷无法卸掉的条件下持续为高，而无法使电池管理系统200进入休眠状态。
请再次参照图3，端口保护电路110可以包括第四二极管D4及瞬态二极管TVS1。
第四二极管的负极作为端口保护电路110的输出端，并与第五电阻连接。第四二极管的正极作为端口保护电路110的输入端，用于与充电机连接。
瞬态二极管的一端与第四二极管的正极连接，瞬态二极管的另一端接地。
其中，瞬态二极管用于电池管理系统200的端口防护，防止外部(如充电机)输入的静电以及浪涌损坏电池管理系统200内部的检测电路。第四二极管用于防止充电机的输入信号(J_CP信号)中的负电压进入电池管理系统200，导致电池管理系统200损坏。
可理解地，端口保护电路110通过第四二极管和瞬态二极管吸收充电机输入信号中的干扰信号，避免干扰信号流入电池管理系统200而损坏电池管理系统200。干扰信号可以是但不限于负电压信号、浪涌等。
请再次参照图3，PWM检测电路130可以包括第五电阻R5、第六电阻R6、第八电阻R8、稳压管ZD1、第三电容C3及第一场效应管Q1。
第五电阻的一端与第八电阻的一端连接。第五电阻的另一端作为PWM检测电路130的输入端，用于与上述的第四二极管的负极连接。第八电阻的另一端接地。
稳压管的正极连接于第五电阻与第八电阻之间，稳压管的负极接地。
第三电容的一端与稳压管的正极连接，第三电容的另一端接地。
第一场效应管的栅极连接于第五电阻与第八电阻之间，第一场效应管的源极接地，第一场效应管的漏极作为PWM检测电路130的输出端，其中，第一场效应管的漏极还通过第六电阻与辅助电源连接。
其中，第六电阻为上拉电阻，用于提高PWM检测电路130输出端CP_PWM所输出的信号的驱动能力。稳压管用于防护第一场效应管的栅极源极(GS)电压不超过第一场效应管的GS耐压，防止第一场效应管异常损坏。第五电阻与第八电阻用于确认控制电路120中第一场效应管的驱动。第八电阻为下拉电阻，用于防护第一场效应管异常导通，另外，第八电阻可以在第一场效应管的源极与漏极处于高阻态时，及时消耗第三电容储存的电能。第五电阻为第一场效应管的驱动限流电阻，用于保护第一场效应管以及正常驱动第一场效应管。
请再次参照图3，确认控制电路120可以包括第二场效应管Q2、第四电阻R4、第七电阻R7及第九电阻R9。
第二场效应管的源极接地。第二场效应管的漏极与第四电阻的一端连接，第四电阻的另一端作为确认控制电路120的第一输入端，并与端口保护电路110的输入端及PWM检测电路130的输入端连接。例如，在图3中，第四电阻的另一端连接于第四二极管的负极与第五电阻之间。
第七电阻及第九电阻的一端均与第二场效应管的栅极连接，第七电阻的另一端作为确认控制电路120的第二输入端，第九电阻的另一端接地。
其中，第四电阻用于电池管理系统200与充电机的硬件握手确认。第二场效应管为开关管，用于控制是否将第四电阻接入电路。第七电阻与第九电阻用于第二场效应管的驱动，第九电阻为下拉电阻，用于防护第二场效应管的异常导通，第七电阻为第二场效应管的驱动限流电阻，均用于保护第二场效应管以及正常驱动第二场效应管。
在本实施例中，第一场效应管与第二场效应管可以均为N型MOS管。充电控制电路100可以应用于基于慢充的充电系统10与充电机，当然充电控制电路100还可以应用场景，这里对充电控制电路100的应用场景不作具体限定。
下面将结合图3，对充电控制电路100的工作流程进行举例描述，如下：
当慢充充电机插接至充电系统10的充电接口后，充电机的信号输入端与充电控制电路100的J_CP连接，充电机的输入信号即为J_CP信号。在充电机刚接入充电控制电路100时，所输出的J_CP信号为高电平，该高电平的电压可以12V(V为电压单位，伏特)。当充电机插入电动车辆的瞬间，唤醒控制电路140可以将该高电平信号转换成瞬时脉冲，并在唤醒控制电路140的输出端CP_WAK上耦合出12V高电平的CP_WAK信号，以作为唤醒信号(该高电平的持续时间通常为毫秒级别，可通过调整唤醒控制电路140中的第二电容、第三电阻的值，以使唤醒信号的持续时间足以唤醒电池管理系统200)。
CP_WAK信号输出至电池管理系统200之后，若满足唤醒电池管理系统200的唤醒条件(BMS由休眠被唤醒的条件为CP_WAK信号为高电平或者为上升沿)，电池管理系统200便被唤醒。电池管理系统200被唤醒后，因为唤醒控制电路140中CP_WAK的高电平信号持续时间较短，需要电池管理系统200自身输出一个高电平保持CP_WAK持续为高，否则电池管理系统200将再次因为唤醒控制电路140中CP_WAK变为低电平而进入休眠状态。
当电池管理系统200被唤醒后，电池管理系统200开始检测PWM检测端(即为CP_PWM)的电平信号，从而判断是充电机是否为有效插入。若电池管理系统200检测到PWM检测电路130输出的CP_PWM信号为高电平时，电池管理系统200确定此次充电插接充电机的唤醒不是一次有效的充电唤醒，此时电池管理系统200可以在延时指定时长(指定时长可以根据实际情况进行设置，例如为10秒)后再次进入休眠状态。
若电池管理系统200检测到PWM检测电路130输出的CP_PWM信号为低电平时，电池管理系统200确定此次充电插接充电机的唤醒是一次有效的充电唤醒，此时电池管理系统200向确认控制电路120的第二输入端输入的CP_CFM信号便由低电平转换为高电平，使得确认控制电路120中的第四电阻接入回路。
其中，充电机可以一直检测J_CP处的电压信号，当确认控制电路120中的第四电阻接入回路时，J_CP处电压会出现下降。当充电机检测到J_CP信号的电压下降后，会将输入到充电控制电路100的J_CP信号由高电平12V转换成PWM信号(PWM信号的频率可以为1KHZ，占空比根据充电机的充电能力进行调节)，并输入至充电控制电路100，然后由充电控制电路100的PWM检测电路130将PWM信号输出至电池管理系统200。此时，电池管理系统200通过检测CP_PWM端所输出的PWM信号，判断慢充充电机的充电输出能力，以控制整个慢充充电的过程。需要说明的是，电池管理系统200根据PWM信号进行慢充充电控制的过程为本领域技术人员熟知，这里不再赘述。
在慢充充电过程中，因为J_CP信号已经由高电平12V转换成PWM信号。PWM信号通过唤醒控制电路140使得CP_WAK持续为高电平(该高电平的电压大于5V即可)。此时，因为唤醒控制电路140中CP_WAK一直为高电平(J_CP端输出的PWM信号经过唤醒控制电路140的转换，与电池管理系统200自身输出高电平共同作用)，可以持续输出唤醒信号，电池管理系统200将会一直处于唤醒状态。
当充电机对电池模组完成充电后，充电机输入到充电控制电路100的输入端的J_CP信号将由PWM信号转换成12V的持续高电平信号。此时，电池管理系统200检测到PWM检测电路130输出端CP_PWM持续为低电平，并基于CP_PWM持续为低电平，控制输出至确认控制电路120的第二输入端的CP_CFM信号为低电平，同时电池管理系统200将自身输出到唤醒控制电路140的CP_WAK处的高电平信号置低，由于J_CP耦合到唤醒控制电路140中CP_WAK的高电平信号仅会持续较短的指定时长(例如为80毫秒)，然后便会转换成低电平，此时将不满足电池管理系统200的唤醒条件，电池管理系统200会自动进入休眠状态。
当充电机因为停电导致充电机输入到充电控制电路100的J_CP信号为低电平时，此时电池管理系统200可以检测到PWM检测电路130输出端CP_PWM持续为高电平，并控制输入至确认控制电路120中的CP_CFM信号为低电平。另外，唤醒控制电路140中的CP_WAK处的高电平信号会转换为低电平。由于J_CP耦合到唤醒控制电路140中CP_WAK的高电平信号仅会持续较短的指定时长，然后便会转换成低电平，此时将不满足电池管理系统200的唤醒条件，电池管理系统200会自动进入休眠状态。
需要说明的是，当拔出充电机再次插入电动汽车充电口时，充电控制与检测逻辑将会按照上述描述方式重新开始。
基于上述设计，在充电操作过程中，电池充满电以及充电机停电的条件下，电池管理系统200能自动进入休眠，避免造成电能浪费。另外，在充电枪人为频繁插拔后，仍能通过充电控制电路100在再次插枪时，实现电池管理系统200的唤醒，避免出现插拔频率较快的情况下无法识别充电枪而无法充电，进而可以提高插枪唤醒电池管理系统200的可靠性与安全性。
本申请还提供一种车辆，车辆可以包括车辆本体、设置于车辆本体中的电池模组以及上述的充电系统10，充电系统10与电池模组连接，用于控制电池模组的充电操作。
车辆可以是但不限于电动汽车、电动三轮车、电动摩托等电动车。电池模组可以包括一个或多个单体电池，电池类型可以是但不限于锂离子电池、铅蓄电池，这里不作具体限定。
可理解地，充电系统10可以布设在上述的电动车中，以提高电动车充电的可靠性，有利于降低电池管理系统200造成的电能浪费。
请参照图4，本申请还提供一种充电控制方法，可以应用于上述的充电控制电路100中，方法可以包括如下步骤：
步骤S310，当所述充电控制电路100接收到充电机所输出的第二输入信号时，通过所述充电控制电路100向所述电池管理系统200输出PWM信号，用于供所述电池管理系统200根据所述PWM信号控制充电，其中，所述第二输入信号为所述充电机接入所述充电控制电路100时输出的电平信号；
步骤S310，当所述充电控制电路100接收到表征所述充电机停电期间所形成的第一输入信号时，通过所述充电控制电路100向所述电池管理系统200输出表征唤醒失效的控制信号，以使所述电池管理系统200进入休眠状态。
在充电控制方法中，实现方法的各步骤可以为上述的充电控制电路100或其他可以对电池管理系统200的唤醒与休眠状态进行控制的模块。
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的充电系统10、车辆及充电控制方法的充电控制的具体工作过程，可以参考前述充电控制电路100中的各电路对应处理过程，在此不再过多赘述。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。
综上所述，本申请提供一种充电控制电路、充电系统、车辆及充电控制方法。充电控制电路包括端口保护电路、PWM检测电路及唤醒控制电路。当唤醒控制电路及端口保护电路的输入端均接收到表征充电机停电期间所形成的第一输入信号时，端口保护电路滤除第一输入信号中的干扰信号，并向PWM检测电路输出滤除干扰信号后的第一输入信号，唤醒控制电路停止向电池管理系统输出唤醒信号；PWM检测电路在接收到端口保护电路输出的第一输入信号时，向电池管理系统输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使电池管理系统在未接收到唤醒信号期间，根据第一控制信号进入休眠状态。在本方案中，若接收到充电机停电期间所形成的第一输入信号，唤醒控制电路停止向电池管理系统输出唤醒信号，PWM检测电路向电池管理系统输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使电池管理系统在未接收到唤醒信号期间，根据第一控制信号进入休眠状态，避免电池管理系统在充电机停电后无法进入休眠状态而造成电能浪费。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置、系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置、系统和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电控制电路，其特征在于，包括：端口保护电路、PWM检测电路及唤醒控制电路；
所述端口保护电路用于：当所述端口保护电路的输入端接收到表征充电机停电期间所形成的第一输入信号时，滤除所述第一输入信号中的干扰信号，并向所述PWM检测电路输出滤除干扰信号后的第一输入信号；
所述唤醒控制电路用于：在接收到所述第一输入信号时，停止向电池管理系统输出唤醒信号，其中，当所述唤醒信号被输出至所述电池管理系统时，用于唤醒所述电池管理系统开始运行；
所述PWM检测电路用于：在接收到所述端口保护电路输出的所述滤除干扰信号后的第一输入信号时，向所述电池管理系统输出表征唤醒失效的第一控制信号，以使所述电池管理系统在未接收到所述唤醒信号期间，根据所述第一控制信号进入休眠状态。
2.根据权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述充电控制电路还包括确认控制电路；
所述唤醒控制电路还用于在接收到所述充电机所输出的第二输入信号时，向所述电池管理系统输出所述唤醒信号，以唤醒所述电池管理系统开始运行，其中，所述第二输入信号为所述充电机接入所述充电控制电路的预设时段内由所述充电机输出的电平信号；
所述端口保护电路还用于在接收到所述第二输入信号时，向所述PWM检测电路输出滤除干扰信号后的第二输入信号，
所述PWM检测电路还用于在接收到所述端口保护电路输出滤除干扰信号后的的第二输入信号时，向所述电池管理系统输出第二控制信号，表征唤醒有效；
所述电池管理系统还用于在接收到所述第二控制信号时，向所述确认控制电路输出第三控制信号；
所述确认控制电路用于在接收到所述第三控制信号时，降低所述端口保护电路的输入端的第二输入信号的电压，以使所述充电机在所述第二输入信号的电压降低时向所述唤醒控制电路及所述端口保护电路的输入端输出PWM信号，并通过所述PWM检测电路将所述PWM信号输出至所述电池管理系统，用于供所述电池管理系统根据所述PWM信号控制充电，所述唤醒控制电路还用于根据PWM信号持续生成所述唤醒信号，以使所述电池管理系统处于唤醒状态。
3.根据权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述端口保护电路用于当所述端口保护电路接收到表征所述充电机完成充电时所输出的第三输入信号时，向所述PWM检测电路输出经过干扰信号滤除的第三输入信号；
所述PWM检测电路还用于在接收到所述端口保护电路输出的第三输入信号时，向所述电池管理系统输出表征唤醒失效的第四控制信号，所述电池管理系统用于根据所述第四控制信号进入休眠状态。
4.根据权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述唤醒控制电路包括：
第一二极管，所述第一二极管的正极作为所述唤醒控制电路的输入端；
与所述第一二极管的负极连接的第一电容；
与所述第一电容连接的第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第一电容中远离所述第一二极管的一端连接，所述第二二极管的负极作为所述唤醒控制电路的输出端；
第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一电阻另一端接地；
第三二极管，所述第三二极管的正极与所述第二二极管的正极连接，所述第三二极管的负极接地；
第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第二二极管的正极连接，所述第二电阻的另一端接地；
第二电容及第三电阻，所述第二电容及所述第三电阻的一端均与所述第二二极管的负极连接，所述第二电容及所述第三电阻的另一端均接地。
5.根据权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述端口保护电路包括第四二极管及瞬态二极管；
所述第四二极管的负极作为所述端口保护电路的输出端；
所述第四二极管的正极作为所述端口保护电路的输入端，用于与所述充电机连接；
所述瞬态二极管的一端与所述第四二极管的正极连接，所述瞬态二极管的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的充电控制电路，其特征在于，所述PWM检测电路包括：
第五电阻、第八电阻，所述第五电阻的一端与所述第八电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端作为所述PWM检测电路的输入端，所述第八电阻的另一端接地；
稳压管，所述稳压管的正极连接于所述第五电阻与所述第八电阻之间，所述稳压管的负极接地；
第三电容，所述第三电容的一端与所述稳压管的正极连接，所述第三电容的另一端接地；
第一场效应管，所述第一场效应管的栅极连接于所述第五电阻与所述第八电阻之间，所述第一场效应管的源极接地，所述第一场效应管的漏极作为所述PWM检测电路的输出端，其中，所述第一场效应管的漏极还通过第六电阻与辅助电源连接。
7.根据权利要求2所述的充电控制电路，其特征在于，所述确认控制电路包括：
第二场效应管，所述第二场效应管的源极接地；
与所述第二场效应管的漏极连接的第四电阻，所述第四电阻的另一端作为所述确认控制电路的第一输入端，并与所述端口保护电路的输入端及所述PWM检测电路的输入端连接；
与所述第二场效应管的栅极连接的第七电阻及第九电阻，所述第七电阻的另一端作为所述确认控制电路的第二输入端，所述第九电阻的另一端接地。
8.一种充电系统，其特征在于，包括电池管理系统及如权利要求1-7中任一项所述的充电控制电路，所述充电控制电路与所述电池管理系统连接，用于控制所述电池管理系统处于休眠或工作状态。
9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车辆本体、设置于所述车辆本体中的电池模组以及如权利要求8所述的充电系统，所述充电系统与所述电池模组连接，用于控制所述电池模组的充电操作。
10.一种充电控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8中任一项所述的充电控制电路，所述方法包括：
当所述充电控制电路接收到充电机所输出的第二输入信号时，通过所述充电控制电路向所述电池管理系统输出PWM信号，用于供所述电池管理系统根据所述PWM信号控制充电，其中，所述第二输入信号为所述充电机接入所述充电控制电路时输出的电平信号；
当所述充电控制电路接收到表征所述充电机停电期间所形成的第一输入信号时，通过所述充电控制电路向所述电池管理系统输出表征唤醒失效的控制信号，以使所述电池管理系统进入休眠状态。
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