CN204361755U - 一种预送电控制充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种安全充电器。一种预送电控制充电器，包括开关电源以及充电控制电路，从所述充电控制电路引出充电插孔或插头，连接所述充电插孔或插头正、负极引出端设有主要由场效应管Q81、晶体管Q82、Q83构成的预送电控制电路，所述场效应管Q81的漏极和晶体管Q82、Q83的发射极连接充电插孔或插头负极，场效应管Q81的源极连接充电插孔或插头正极，其源极输出端连接晶体管Q82的基极，场效应管Q81的栅极连接电压取样电路，晶体管Q82、Q83的集电极通过控制继电器连接充电插孔或插头正极，所述控制继电器的开关触点一端连接交流输入，一端连接充电组件的开关电源输入端，所述晶体管Q83及外围元件组成充电通断控制电路，晶体管Q83的基极连接外部或充电器内部的充电许可控制信号输入。

Description

一种预送电控制充电器

技术领域

本实用新型涉及一种充电器，尤其是涉及一种含有预送电控制电路的安全充电器。

背景技术

电动车因其购置价格低、操作简单、使用方便等优点在全国各地市得到迅速普及。但由于电动车使用后需要及时充电，然而因为配套设施的不足，造成电动车充电乱象环生，安全问题频出，给人民群众的生命财产安全造成了极大损失。

因此，电动车的安全充电问题，已引起社会各界的高度重视。而目前的充电器普遍采用220V交流电源供电，一旦发生漏电,将直接使操作人员处于危险环境中，对充电操作者存在人身安全隐患。目前电动车用户的充电器安全性能参差不齐，因此有必要进一步提高现有电动车充电器安全性能，以保障人们群众的生命财产安全。

发明内容

本实用新型针对现有技术不足，提出了一种预送电控制充电器，通过采用预送电控制电路，确保在安全的情况下使用充电器。

本实用新型所采用的技术方案：

一种预送电控制充电器，包括开关电源以及充电控制电路，所述开关电源外接交流电源，所述开关电源输出连接充电控制电路，从所述充电控制电路引出电动车蓄电池的充电插孔或插头，连接所述充电插孔或插头的正、负极引出端设有预送电控制电路，所述预送电控制电路由场效应管Q81、晶体管Q82、晶体管Q83及各自的外围元件构成；所述场效应管Q81的漏极和晶体管Q82、Q83的发射极连接充电插孔或插头引出端负极，场效应管Q81的源极通过电阻连接充电插孔或插头引出端正极，场效应管Q81的源极输出端连接晶体管Q82的基极，场效应管Q81的栅极通过稳压管连接电压取样电路，晶体管Q82、Q83的集电极通过控制继电器（K8）连接充电插孔或插头引出端正极，所述控制继电器的开关触点一端连接交流输入，一端连接充电组件的开关电源输入端，所述晶体管Q83及外围元件组成充电通断控制电路，晶体管Q83的基极连接外部或充电器内部的充电许可控制信号输入。

所述的预送电控制充电器，设有充电许可控制电路，所述充电许可控制电路由蓄电池及开关电源组成“与”关系，二者均有输出时（即状态正常时）充电器才能工作；所述充电许可控制电路由两个反相器Q91、Q92及其外围元件构成，所述反相器Q91、Q92由蓄电池供电，反相器Q91的控制端连接开关电源的输出端，反相器Q91的输出端连接反相器Q92的输入端，从所述反相器Q92的输出端通过二极管稳压电路引出充电许可控制信号。

所述的预送电控制充电器，含有交流供电控制单元，所述交流供电控制单元由交流接触器（k51）以及控制继电器（k52）构成联锁控制电路，所述交流接触器的两组触点输入、输出端分别连接交流电源进线与出线，交流接触器的驱动线圈通过控制继电器的触点连接交流电源形成回路，所述控制继电器的驱动线圈受控连接电动车蓄电池；各充电组件的充电插孔或插头一端都通过一个二极管汇合于一个节点，控制继电器的驱动线圈连接于该节点以及充电组件的充电插孔或插头的负极。

所述的预送电控制充电器，在所述控制继电器的驱动线圈供电回路中，连接有由电阻、电容并联构成的阻容保护电路，或者，同时在所述控制继电器的驱动线圈供电回路中，连接自动温控开关元件。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型预送电控制充电器，采用预送电控制电路，并且采用晶体管Q83及外围元件组成充电通断控制电路，在电动车接入后让充电器试工作，如果状态正常再由充电控制系统发出控制信号使充电器得以继续工作。如果预充电期间充电器有故障不能正常工作电，晶体管Q8不会导通，则充电控制电路就不能向蓄电池充电。可以确保充电安全。

2、本实用新型预送电控制充电器，含有充电许可控制电路，由蓄电池和充电器组成“与”关系，二者均有输出时（即状态正常时）充电控制系统才能工作。从而保证只有在开关电源正常、蓄电池可用且连接正常时系统才能给电动车充电。

3、本实用新型预送电控制充电器，含有交流供电单元，交流电通过连接器与交流接触器连接，蓄电池电源经温度自动控制元件控制接触器的控制线圈，充电插孔没有电动车连接时接触器控制线圈失电，接触器不吸合，当有电动车接入时接触器线圈通电使接触器吸合。温度控制元件保证充电站在允许的温度范围内工作。

附图说明

图1是本实用新型预送电控制充电器的预送电控制电路原理图；

图2是本实用新型预送电控制充电器的充电许可控制电路原理图；

图3是本实用新型预送电控制充电器的交流电源供电单元电路原理图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

参见图1，本实施例的预送电控制充电器，包括开关电源以及充电控制电路，所述开关电源外接交流电源，所述开关电源输出连接充电控制电路，从所述充电控制电路引出电动车蓄电池的充电插孔或插头，连接所述充电插孔或插头的正、负极引出端设有预送电控制电路，所述预送电控制电路由场效应管Q81、晶体管Q82、晶体管Q83及各自的外围元件构成；所述场效应管Q81的漏极和晶体管Q82、Q83的发射极连接充电插孔或插头引出端负极，场效应管Q81的源极通过电阻连接充电插孔或插头引出端正极，场效应管Q81的源极输出端连接晶体管Q82的基极，场效应管Q81的栅极通过稳压管连接电压取样电路，晶体管Q82、Q83的集电极通过控制继电器K8连接充电插孔或插头引出端正极，所述控制继电器的开关触点一端连接交流输入，一端连接充电组件的开关电源输入端，所述晶体管Q83及外围元件组成充电通断控制电路，晶体管Q83的基极连接外部或充电器内部的充电许可控制信号输入。

设计思路：电动车接入后让充电器试工作，如果状态正常再由充电控制系统发出控制信号使充电器得以继续工作。

工作过程：当电动车蓄电池与充电插孔连接时，交流供电电路导通，充电站系统进入工作状态，与此同时蓄电池的电压也加在了该电路上，场效应管Q81电路由于C81的存在，在电路通电初期处于截止状态，蓄电池电压经R83、D81加在了Q82基极，Q82导通，继电器K8吸合，充电单元的开关电源被接通电源。如果此时充电单元没有故障就会开始向蓄电池充电，这时充电单元中的充电许可电路会向充电站控制系统输送出许可充电信号，系统就会控制刷卡收费单元开始工作让充电用户进行有效的刷卡操作。如果在Q81导通前用户刷卡操作完毕，系统就会发出指令输出开通信号给Q83，Q83导通，继电器K8继续吸合，同时充电指示灯显示充电状态，充电得以继续进行直至刷卡获许的通电时间进行完毕。

如果在预充电期间该充电器有故障不能正常工作向蓄电池充电，则充电许可控制电路就不能向控制系统或充电控制电路送出许可信号，系统就不会让Q83导通。当预送电时间结束，充电就会停止，充电指示灯熄灭。

实施例2

参见图1、图2，本实施例的预送电控制充电器，其与实施例1的不同之处在于：设有充电许可控制电路，所述充电许可控制电路由蓄电池及开关电源组成“与”关系，二者均有输出时（即状态正常时）充电器才能工作；所述充电许可控制电路由两个反相器Q91、Q92及其外围元件构成，所述反相器Q91、Q92由蓄电池供电，反相器Q91的控制端连接开关电源的输出端，反相器Q91的输出端连接反相器Q92的输入端，从所述反相器Q92的输出端通过二极管稳压电路引出充电许可控制信号。

设计思路：由蓄电池和充电器组成“与”关系，二者均有输出时（即状态正常时）充电控制系统才能工作。在这个电路中，Q91、Q92为两个反相器，分别由蓄电池和充电单元供电。

工作过程：当充电器的开关电源正常工作，其输出电压可以通过D91加在Q91基极，Q91饱和导通，其集电极为低电位，Q92截止，其集电极高电位，向外输出高电平。D91的作用是箝位保证输出是一个固定电平。

如果充电器的开关电源有故障没有输出，Q91失去基极电压处于截止状态，其集电极高电位导致Q92饱和导通，Q92的集电极低电位，就不能向外输出高电平信号。如果蓄电池没有连接，Q92也不能向外输出高电平信号。

即在这个电路中，只有能正常供电的蓄电池被连接、供电单元的开关电源正常工作时其检测输出端才能输出高电平。二者任一不正常都要导致检测无输出。从而保证只有在开关电源正常、蓄电池可用且连接正常时充电器才能给电动车充电。

实施例3

参见图1～图3，本实施例所述的预送电控制充电器，与实施例1和实施例2的不同之处在于：含有交流供电控制单元，所述交流供电控制单元由交流接触器k51以及控制继电器k52构成联锁控制电路，所述交流接触器的两组触点输入输出端分别连接交流电源进线与出线，交流接触器的驱动线圈通过控制继电器的触点连接交流电源形成回路，所述控制继电器的驱动线圈受控连接电动车蓄电池；各充电组件的充电插孔或插头一端都通过一个二极管汇合于一个节点，控制继电器的驱动线圈连接于该节点以及充电组件的充电插孔或插头的负极。在所述控制继电器的驱动线圈供电回路中，连接有由电阻、电容并联构成的阻容保护电路，或者，同时在所述控制继电器的驱动线圈供电回路中，连接自动温控开关元件。

设计思路：交流电通过连接器与交流接触器连接，蓄电池电源经温度自动控器元件控制接触器的控制线圈，充电插孔没有电动车连接时接触器控制线圈失电，接触器不吸合，当有电动车接入时接触器线圈通电使接触器吸合。温度控制元件保证充电站在允许的温度范围内工作。图3中K51是交流接触器，K52是继电器，P是充电插孔。

从图中可以看出：该充电站的所有充电插孔都通过一个二极管汇合于一个节点与交流控制电路连接，即充电插孔对外形成一个与门电路。当所有充电插孔闲置时，继电器K52的控制线圈中没有电流，K52不吸合，控制触点处于分离状态，K51控制线圈失电，控制触点处于分离状态，充电站与交流电源分离。

而当充电插孔与蓄电池连接时，接入的蓄电池就可以使继电器K52吸合，K51控制线圈电源接通，K51吸合，充电站电源接通进入工作状态。

电路中的t51为温控自动开关，常态下处于闭合状态。其安装在充电站内部。当充电站内部温度升高达到其动作值时会自动断开以切断K52的供电，切断充电站交流供电以保护充电站不因温度过高而损坏。

由于充电站可能会长时间不间断工作，R51、C51的作用是为降低K52线圈的功耗，避免其长时间工作的热量积累造成烧毁。

Claims (4)

1.一种预送电控制充电器，包括开关电源以及充电控制电路，所述开关电源外接交流电源，所述开关电源输出连接充电控制电路，从所述充电控制电路引出电动车蓄电池的充电插孔或插头，其特征在于：连接所述充电插孔或插头的正、负极引出端设有预送电控制电路，所述预送电控制电路由场效应管Q81、晶体管Q82、晶体管Q83及各自的外围元件构成；所述场效应管Q81的漏极和晶体管Q82、Q83的发射极连接充电插孔或插头引出端负极，场效应管Q81的源极通过电阻连接充电插孔或插头引出端正极，场效应管Q81的源极输出端连接晶体管Q82的基极，场效应管Q81的栅极通过稳压管连接电压取样电路，晶体管Q82、Q83的集电极通过控制继电器连接充电插孔或插头引出端正极，所述控制继电器的开关触点一端连接交流输入，一端连接充电组件的开关电源输入端，所述晶体管Q83及外围元件组成充电通断控制电路，晶体管Q83的基极连接外部或充电器内部的充电许可控制信号输入。

2.根据权利要求1所述的预送电控制充电器，其特征在于：设有充电许可控制电路，所述充电许可控制电路由蓄电池及开关电源组成“与”关系，二者均有输出时充电器才能工作；所述充电许可控制电路由两个反相器Q91、Q92及其外围元件构成，所述反相器Q91、Q92由蓄电池供电，反相器Q91的控制端连接开关电源的输出端，反相器Q91的输出端连接反相器Q92的输入端，从所述反相器Q92的输出端通过二极管稳压电路引出充电许可控制信号。

3.根据权利要求1或2所述的预送电控制充电器，其特征在于：含有交流供电控制单元，所述交流供电控制单元由交流接触器以及控制继电器构成联锁控制电路，所述交流接触器的两组触点输入、输出端分别连接交流电源进线与出线，交流接触器的驱动线圈通过控制继电器的触点连接交流电源形成回路，所述控制继电器的驱动线圈受控连接电动车蓄电池；各充电组件的充电插孔或插头一端都通过一个二极管汇合于一个节点，控制继电器的驱动线圈连接于该节点以及充电组件的充电插孔或插头的负极。

4.根据权利要求3所述的预送电控制充电器，其特征在于：在所述控制继电器的驱动线圈供电回路中，连接有由电阻、电容并联构成的阻容保护电路，或者，同时在所述控制继电器的驱动线圈供电回路中，连接自动温控开关元件。