CN208715005U - 交流充电桩及其包含的控制导引电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种交流充电桩及其包含的控制导引电路,其中该电路包括:控制单元、控制导引CP信号发生电路、CP信号检测电路,控制单元的第一端与CP信号发生电路的输入端连接,CP信号发生电路的输出端与待充电设备连接,CP信号检测电路的输入端与CP信号发生电路的输出端连接,CP信号检测电路的输出端与控制单元的第二端连接。CP信号发生电路、CP信号检测电路通过光耦合传输的方式传输电信号,提高了电路的隔离特性,提高了CP信号的抗干扰能力,从而增强控制导引电路的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力技术领域,尤其涉及一种交流充电桩及其包含的控制导引电路。
背景技术
近年来,随着全球能源危机不断加深,石油资源日益紧张,以及大气污染也越来越严重,新能源汽车作为新一代的交通工具,例如,电动汽车,在节能减排、减少人类对传统化石能源的依赖方面具有独特的优势。根据我国国家标准规定,电动汽车供电设备具有控制导引功能,控制导引功能包括进行充电连接装置的连接确认和额定电流参数的判断。
具体地,控制导引电路产生控制导引(Control Pilot,简称:CP)信号,充电桩内的充电控制装置根据检测到的CP信号判断供电接口是否完全连接,并判断是否允许充电。当供电接口与待充电设备完全连接时,开始对待充电设备进行充电。
因此,如何设计性能较好的控制导引电路成为当前的热门课题。
实用新型内容
基于上述技术问题,本实用新型提供一种交流充电桩的控制导引电路以及交流充电桩,以提高控制导引电路的性能。
一方面,本实用新型提供一种控制导引电路,包括:控制单元、控制导引CP信号发生电路、CP信号检测电路;
其中,所述控制单元的第一端与所述CP信号发生电路的输入端连接;
所述CP信号发生电路的输出端与待充电设备连接,所述CP信号发生电路用于对所述控制单元输出的脉冲宽度调制PWM信号进行光耦合传输以及电平转换处理;
所述CP信号检测电路的输入端与所述CP信号发生电路的输出端连接,所述CP信号检测电路的输出端与所述控制单元的第二端连接,所述CP信号检测电路用于对所述CP信号发生电路输出的电压信号进行预处理,得到预处理后的模拟信号,并通过光耦合的方式传输给所述控制单元;
所述控制单元用于对所述模拟信号进行模数转换并将转换后的结果传输给交流充电桩的充电控制装置,以使所述充电控制装置根据所述转换后的结果控制是否对待充电设备进行充电。
进一步地,所述CP信号检测电路包括:滤波电路、隔离电路;
其中,所述滤波电路的输入端与所述CP信号发生电路的输出端连接,所述滤波电路的输出端与所述隔离电路的输入端连接;
所述隔离电路的输出端与所述控制单元的第二端连接。
进一步地,所述CP信号发生电路包括:光电耦合器、第一电阻、第二电阻;
其中,所述光电耦合器的发光管的正极与所述第一电阻连接,所述光电耦合器的发光管的负极与所述控制单元的第一端连接;
所述光电耦合器的受光器与所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端与所述待充电设备连接。
进一步地,所述滤波电路包括:电压跟随器、第一二极管、第三电阻、第四电阻、第一电容;
其中,所述电压跟随器的同相输入端与所述CP信号发生电路的输出端连接,所述电压跟随器的输出端与所述第一二极管的阳极连接;
第一二极管的阴极与所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端连接;
第三电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接,所述第一电容的第二端与所述第四电阻的第二端连接。
进一步地,所述隔离电路包括:第一比例电路、第二光电耦合器、第二比例电路;
其中,所述第一比例电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接,所述第一比例电路的输出端与所述第二光电耦合器的输入端连接;
所述第二光电耦合器的输出端与所述第二比例电路的输入端连接;
所述第二比例电路的输出端与所述控制单元的第二端连接。
进一步地,所述第一比例电路包括:第一运算放大器、第五电阻、第六电阻、第二电容;
其中,所述第五电阻的一端与所述滤波电路中第三电阻的第二端连接,所述第五电阻的另一端与所述第一运算放大器反向输入端连接;
所述第一运算放大器的同相输入端与所述第六电阻的一端连接,所述第六电阻的另一端接地。
进一步地,所述第二光电耦合器的输入端与所述第一比例电路的输出端连接,所述第二光电耦合器的第一输出端与所述第二比例电路的输入端连接,所述第二光电耦合器的第二输出端与第一比例电路输入端连接。
进一步地,所述第二比例电路包括:第二运算放大器、第八电阻、第九电阻;
其中,所述第二运算放大器输入端与所述第二光电耦合器输出端连接,所述第二运算放大器的输出端与所述第九电阻的第一端连接;
所述第八电阻的第一端与所述第二运算放大器的反相输入端连接,所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第二端连接,所述第九电阻的第二端与所述控制单元连接。
进一步地,所述控制单元包括:模拟数字转换ADC单元、用于产生预设占空比的PWM信号的脉冲宽度调制PWM单元;
所述PWM单元的输出端与所述CP信号发生电路的输入端连接;
所述ADC单元的输入端与所述CP信号检测电路的输出端连接,所述ADC单元的输出端与所述充电控制装置连接,以使所述充电控制装置根据所述ADC单元输出信号控制是否对待充电设备进行充电。
另一方面,本实用新型还提供一种交流充电桩,该交流充电桩包括第一方面所述的控制导引电路。
本实用新型提供的提供一种交流充电桩及其包含的控制导引电路,其中,该控制导引电路包括:控制单元、CP信号发生电路、CP信号检测电路,其中,控制单元的第一端与CP信号发生电路的输入端连接,CP信号发生电路的输出端与待充电设备连接,CP信号发生电路用于对控制单元输出的脉冲宽度调制PWM信号进行光耦合传输以及电平转换处理,CP信号检测电路的输入端与CP信号发生电路的输出端连接,CP信号检测电路的输出端与控制单元的第二端连接,CP信号检测电路用于对CP信号发生电路输出的电压信号进行预处理,得到预处理后的模拟信号,并通过光耦合传输的方式传输给控制单元,控制单元用于模拟信号进行模数转换并将转换后的结果传输给交流充电桩的充电控制装置,以使充电控制装置根据转换后的结果控制是否对待充电设备进行充电。
本实用新型的有益效果在于:通过CP发生电路、CP信号检测电路分别通过光耦合传输的方式,提高了控制导引电路的隔离特性,提高了CP信号的抗干扰能力,控制导引电路的可靠性。
本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为交流充电桩与待充电设备的连接示意图;
图2为本实用新型提供的控制导引电路实施例一的结构示意图;
图3为本实用新型提供的控制导引电路实施例二的结构示意图;
图4为本实用新型提供的控制导引电路实施例三的结构示意图;
图5为本实用新型提供的控制导引电路中第一检测点和第二检测点的信号波形图。
附图标记说明:
1-交流充电桩;
2-待充电设备;
11-控制单元;
12-CP信号发生电路;
13-CP信号检测电路;
110-PWM单元;
111-ADC单元;
130-滤波电路;
131-隔离电路;
132-第一比例电路;
133-第二光电耦合器;
134-第二比例电路;
14-第一检测点;
15-第二检测点;
16-电压跟随器;
R1-第一电阻;
R2-第二电阻;
R3-第三电阻;
R4-第四电阻;
R5-第五电阻;
R6-第六电阻;
R7-第七电阻;
R8-第八电阻;
R9-第九电阻;
OC1-第一光电耦合器;
OC2-第二光电耦合器;
C1-第一电容;
C2-第二电容;
D1-第一二极管;
OP1-第一运算放大器;
OP2-第二运算放大器;
GND1-第一接地点;
GND2-第二接地点。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以使固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
图1为交流充电桩与待充电设备连接示意图。如图1所示,通过带有车辆插头的电缆组件实现交流充电桩1与待充电设备2之间的连接,交流充电桩1与交流电网连接(图1中未示出)。当待充电设备2与交流充电桩1建立安全可靠连接时,交流充电桩1为待充电设备2进行充电,将交流电网中的电能转换为待充电设备的充电池中的电能。
其中,交流充电桩1可以是为社会车辆提供公共充电服务的公共充电桩,也可以是建设单位或企业内部人员的充电桩,也可以是为私人用户提供充电的自用充电桩。交流充电桩1可以为落地式充电桩、挂壁式充电桩。待充电设备2可以为插入式混合电动汽车,也可以为纯电动汽车。
需要说明的是,图1实施例中所示电缆组件可以与交流充电桩永久连接。可以理解的是,也可以使用独立活动的电缆组件,实现交流充电桩与待充电设备之间的连接。或者,也可以使用与待充电设备永久连接的电缆组件,实现交流充电桩与待充电设备之间的连接。
其中,交流充电桩1中具有控制导引电路(图1中未示出),控制导引电路在于进行充电连接装置的连接确认和额定电流参数的判断。也就是说,控制导引电路是用于判断待充电设备与交流充电桩是否建立可靠连接,以及交流充电桩输出的额定电流参数的判断。因此,控制导引电路在交流充电桩中具有重要的作用。
图2为本实用新型提供的控制导引电路实施例一的结构示意图。如图2所示,该控制导引电路10包括:控制单元11、CP信号发生电路12、CP信号检测电路13。
其中,控制单元11的第一端与CP信号发生电路12的输入端连接,CP信号发生电路12的输出端与待充电设备2连接。CP信号发生电路12用于对控制单元11输出的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称:PWM)信号进行光耦合传输以及电平转换处理。
CP信号发生电路12对控制单元11输出的PWM信号进行光耦合传输以及电平转换处理,从而产生CP信号,生成的CP信号输出至待充电设备2。其中,CP信号是待充电设备2与交流充电桩是否建立了可靠连接的判断依据。另外,CP信号发生电路12采用光耦合传输的方式传输电信号。在光耦合传输的方式中,器件之间没有直接的电气连接,且光耦合传输既能够有效传输CP信号,又有隔离干扰的作用。
CP信号检测电路13的输入端与CP信号发生电路12的输出端连接,CP信号检测电路13的输出端与控制单元11的第二端连接。CP信号检测电路13用于对CP信号发生电路12输出的电压信号进行预处理,得到预处理后的模拟信号,并通过光耦合的方式传输给控制单元11。
控制单元11用于对CP信号检测电路13输出的模拟信号进行模数转换,并将转换后的结果传输给交流充电桩的充电控制装置(未在图2中示出),以使充电控制装置根据转换后的结果,控制是否对待充电设备进行充电。
本实施例的控制导引电路包括:控制单元、CP信号发生电路、CP信号检测电路,其中,控制单元的第一端与CP信号发生电路的输入端连接,CP信号发生电路的输出端与待充电设备连接,CP信号发生电路用于对控制单元输出的脉冲宽度调制PWM波进行光耦合传输以及电平转换处理,CP信号检测电路的输入端与CP信号发生电路的输出端连接,CP信号检测电路的输出端与控制单元的第二端连接,CP信号检测电路用于对CP信号发生电路输出的电压信号进行预处理,得到预处理后的模拟信号,并通过光耦合传输的方式传输给控制单元,控制单元用于模拟信号进行模数转换并将转换后的结果传输给交流充电桩的充电控制装置,以使充电控制装置根据转换后的结果控制是否对待充电设备进行充电。本实施例的有益效果在于:通过CP发生电路、CP信号检测电路分别通过光耦合传输的方式,提高了控制导引电路的隔离特性,提高了CP信号的抗干扰能力以及控制导引电路的可靠性。
在图2所示实施例的基础上,一种可能的实现方式,CP信号检测电路13包括:滤波电路130、隔离电路131。
图3为本实用新型提供的控制导引电路实施例二的结构示意图。如图3所示,CP信号检测电路13包括:滤波电路130、隔离电路131。
其中,滤波电路130的输入端与CP信号发生电路12的输出端连接,滤波电路130的输出端与隔离电路131的输入端连接,隔离电路131的输出端与控制单元11的第二端连接。
该CP信号检测电路13在实际工作过程中,由滤波电路130采集CP信号发生电路12输出端的电压信号,并对采集到的电压信号进行预处理,得到预处理后的电流信号。具体地,滤波电路130对采集到的电压信号进行滤波处理,以滤除干扰信号。进一步,隔离电路131将预处理后的电压信号通过光耦合的方式传输至控制单元11,控制单元11接收到的信号与滤波电路130输出的信号保持一致。
一种可能的实现方式,隔离电路131可以包括:第二光电耦合器133、第一比例电路132、第二比例电路134。
具体地,第一比例电路132的输入端与滤波电路130的输出端连接,第一比例电路132的输出端与第二光电耦合器133的输入端连接,第二光电耦合器133的输出端与第二比例电路134的输入端连接,第二比例电路134的输出端与控制单元11的第二端连接。
需要说明的是,在实际的应用中,为保证安全,使控制导引电路接地。对于本实施例所提供的控制导引电路来说,可包括多个不同接地点。示例性地,滤波电路、第一比例电路以及第二光电耦合器连接于第一接地点GND1,第二比例电路连接于第二接地点GND2。
一种可能的实现方式中,控制单元11可以包括:模拟数字转换(Analog toDigital Converter,简称:ADC)单元111,以及用于产生预设占空波的PWM信号的PWM单元110。其中,PWM单元110的输出端与CP信号发生电路12的输入端连接,ADC单元111的输入端与CP信号检测电路13的输出端连接,ADC单元111的输出端与充电控制装置(未示出)连接,以使充电控制装置根据ADC单元111输出信号控制是否对待充电设备进行充电。
需要说明的是,本实用新型中,控制单元11可以是集成芯片,例如,微控制单元(Micro Control Unit,简称:MCU),MCU能够实现模数转换功能,以及脉冲宽度调制功能。可以理解的是,控制单元11也可以包括ADC单元、PWM单元,本实用新型对此不做限定。
本实施例中,CP信号检测电路包括:滤波电路、隔离电路,其中,滤波电路的输入端与CP信号发生电路的输出端连接,滤波电路的输出端与隔离电路的输入端连接,隔离电路的输出端与控制单元的第二端连接。通过滤波电路对采集到的电信号进行预处理,减小了干扰信号的影响,提高了采集到的CP信号的准确率,从而提高控制导引电路的性能。进一步,通过隔离电路对经过预处理的电压信号进行光耦合传输,能够有效抑制干扰信号在CP信号检测电路中传输,从而提高了CP信号的抗干扰能力以及控制导引电路的可靠性。
下面通过一具体电路对图2所示实施例中的控制导引电路进行解释说明。
图4为本实用新型提供的控制导引电路实施例三的结构示意图。如图4所示,该控制导引电路包括:控制单元11、CP信号发生电路12、CP信号检测电路13。
本实施例中,控制单元11为MCU。
其中,CP信号发生电路12可以包括:第一光电耦合器OC1、第一电阻R1、第二电阻R2。
具体地,第一光电耦合器OC1的发光管的正极,即图4中所示第一光电耦合器OC1的引脚1与第一电阻R1连接。第一光电耦合器OC1的发光管的负极,即图4中所示第一光电耦合器OC1的引脚2与控制单元11的第一端连接。
需要说明的是,第一电阻R1的另一端连接偏置电源VDD,偏置电源VDD可以为第一光电耦合器OC1提供工作电压,以保证第一光电耦合器OC1内部受光器的正常工作。
第一光电耦合器OC1的输出端,即图4中所示的第一光电耦合器OC1的引脚3与第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端与待充电设备2连接。
光电耦合器(Optical Coupler,简称:OC),是一种以光为媒介来传输电信号的器件。通常,光电耦合器的发光器为红外线发光二极管,受光器为光敏半导体管。当输入端加电信号时,发光器发出光线,受光器接收光线,然后产生光电流,从输出端输出,以实现电信号的单向传输。
在本实施例中,第一光电耦合器OC1以光耦合方式传输电信号时,由于第一光电耦合器OC1的发光器与受光器无电气接触点,因此,实现了输入与输出间相互隔离,且电信号单向传输,提高了CP信号的抗干扰能力。
PWM信号通过第一光耦合器OC1之后,再经过第二电阻R2进行电平转换处理,得到CP信号。可选地,第二电阻R2的阻值为1K欧姆。
其中,CP信号检测电路13可以包括:滤波电路130和隔离电路131。
一种可能的实施方式,滤波电路130可以包括:电压跟随器16、第一二极管D1、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1。
其中,电压跟随器16的同相输入端(+)与CP信号发生电路12的输出端连接,电压跟随器16的输出端与第一二极管D1的阳极连接,第一二极管D1的阴极与第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端连接,第三电阻R3的第二端与第一电容C1的第一端连接,第一电容C1的第二端与第四电阻R4的第二端连接。
需要说明的是,电压跟随器16的反相输入端(-)与电压跟随器16的输出端连接。电压跟随器16具有高输入阻抗特性。在实际应用中,电压跟随器16能够避免滤波电路中的电阻对CP信号的幅度产生影响。
一些实施例中,第三电阻R3的阻值可以与第四电阻R4的阻值相等。
本实施例中,由于第一二极管D1具有单向导通的特性,电压信号经过第一二极管D1时,正电平部分导通,负电平部分截止。
进一步地,第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1构成低通滤波器,对输入的电压信号进行滤波处理,从而得到直流电平信号。
可选地,第一电容C1的第二端接地,其中,接地点为第一接地点GND1。
接着,将得到的直流电平信号经隔离电路131传输至控制单元11中。其中,隔离电路131可以包括:第一比例电路132、第二光电耦合器133、第二比例电路134。
可选地,第一比例电路132可以包括:第一运算放大器OP1、第五电阻R5、第六电阻R6、第二电容C2。
其中,第五电阻R5的一端与第三电阻R3的第二端连接,第五电阻R5的另一端与第一运算放大器OP1的反向输入端连接,第一运算放大器OP1的同相输入端与第六电阻R6的一端连接,第六电阻R6的另一端接地。
可选地,第六电阻R6与第一接地点GND1连接,实现接地。
可选地,第二光电耦合器OC2可以包括输入端、第一输出端、第二输出端。第二光电耦合器OC2的输入端与第一比例电路132的输出端连接,第二光电耦合器OC2的第一输出端与第二比例电路134的输入端连接,第二光电耦合器OC2的第二输出端与第一比例电路132的输入端连接。第二光电耦合器OC2通过第七电阻R7与偏置电源(未示出)连接,偏置电源的输出电压为+12V。
可选地,第二比例电路134可以包括:第二运算放大器OP2、第八电阻R8、第九电阻R9。
其中,第二运算放大器OP2的输入端与第二光电耦合器OC2的输出端连接,第二运算放大器OP2的输出端与第九电阻R9的第一端连接。
第八电阻R8的第一端与第二运算放大器OP2的反相输入端连接,第八电阻R8的第二端与第九电阻R9的第二端连接,第九电阻R9的第二端与控制单元11连接。
可选地,第二运算放大器OP2的输入端与第二光电耦合器OC2的第一输出端连接。
由于第二光电耦合器OC2的第二输出端与第一运算放大器OP1的输出端连接,使第二光电耦合器OC2的输出电流与第一运算放大器OP1的输入电流相等,能够有效保证CP信号检测电路采集的CP信号的准确性,从而提高控制导引电路的可靠性。
第二比例电路134中的第九电阻R9能够实现电流保护的作用,异常电流无法传输至控制单元11,从而避免了对控制单元11造成损坏。因此,上述第二比例电路134结构不仅能够实现有效传输直流电平信号,还能够保护控制单元11的器件安全。
为了更清楚地了解本实用新型所提供的控制导引电路,接下来对该控制导引电路在实际应用中电信号的变化进行详细介绍。
示例性地,假设T0时刻,交流充电桩未与待充电设备连接时,控制单元11输出的低电平直流信号,经过第一光电耦合器OC1的传输以及第一电阻R1的电平转换作用,输出+12伏特(V)的直流电平信号。
滤波电路130采集+12V的直流电平信号,经过电压跟随器16以及低通滤波器滤除干扰信号,将+12V的直流电平信号输入至隔离电路131中,经由隔离电路131将+12V的直流电平信号发送至控制单元11。
控制单元11对接收到的模拟电信号进行模拟数字转换处理,并将转换后的结果发送至充电控制装置。充电控制装置根据接收到的信息判断,当前状态下交流充电桩未与待充电设备连接,则不进行充电。
假设在T1时刻,待充电设备与交流充电桩连接,由于待充电设备中的控制导引电路的作用,CP信号发生电路12输出的CP信号的高电平值变为9V。
进一步,滤波电路130输出电平值为+9V的直流电平信号。控制单元11接收到的+9V的直流电平信号,同时控制单元11生成频率为1KHz、预设占空比的方波信号,方波信号经过CP信号发生电路12后,转换为高电平为+9V,低电平为-12V的方波信号。
假设在T2时刻,待充电设备判断可以进行充电,由于待充电设备中包含的控制导引电路的作用,CP信号变换为高电平为+6V,低电平为-12V的方波信号。
滤波电路130采集CP信号的电平值,再经过滤波处理,滤波电路130输出电平值为+6V的直流电平信号,再经隔离电路131将+6V的直流电平信号传输至控制单元11,控制单元11对接收到的+6V的直流电平信号进行模拟数字转换,得到转换后的结果。
将转换后的结果发送至充电控制装置,充电控制装置根据转换后的结果判断,交流充电桩与待充电设备可靠连接,且待充电设备允许充电,则开始为待充电设备进行充电。
其中,第一检测点14、第二检测点15在交流充电桩与待充电设备连接状态不同时的电信号变化如图5所示。
本实施例中的控制导引电路采用第一光电耦合器、第二光电耦合器,通过光耦合传输的方式,提高了控制导引电路的隔离特性,从而提高了CP信号的抗干扰能力,提高了控制导引电路的整体性能。
本实用新型还提供一种交流充电桩,该交流充电桩包括前述实施例所述的控制导引电路。
本实用新型提供的交流充电桩,通过提高了控制导引电路的性能,从而提高了交流充电桩的可靠性。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。另外,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种控制导引电路,其特征在于,包括:控制单元、控制导引CP信号发生电路、CP信号检测电路;
其中,所述控制单元的第一端与所述CP信号发生电路的输入端连接;
所述CP信号发生电路的输出端与待充电设备连接,所述CP信号发生电路用于对所述控制单元输出的脉冲宽度调制PWM信号进行光耦合传输以及电平转换处理;
所述CP信号检测电路的输入端与所述CP信号发生电路的输出端连接,所述CP信号检测电路的输出端与所述控制单元的第二端连接,所述CP信号检测电路用于对所述CP信号发生电路输出的电压信号进行预处理,得到预处理后的模拟信号,并通过光耦合的方式传输给所述控制单元;
所述控制单元用于对所述模拟信号进行模数转换并将转换后的结果传输给交流充电桩的充电控制装置,以使所述充电控制装置根据所述转换后的结果控制是否对待充电设备进行充电。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述CP信号检测电路包括:滤波电路、隔离电路;
其中,所述滤波电路的输入端与所述CP信号发生电路的输出端连接,所述滤波电路的输出端与所述隔离电路的输入端连接;
所述隔离电路的输出端与所述控制单元的第二端连接。
3.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述CP信号发生电路包括:第一光电耦合器、第一电阻、第二电阻;
其中,所述第一光电耦合器的发光管的正极与所述第一电阻连接,所述第一光电耦合器的发光管的负极与所述控制单元的第一端连接;
所述第一光电耦合器的受光器与所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端与所述待充电设备连接。
4.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述滤波电路包括:电压跟随器、第一二极管、第三电阻、第四电阻、第一电容;
其中,所述电压跟随器的同相输入端与所述CP信号发生电路的输出端连接,所述电压跟随器的输出端与所述第一二极管的阳极连接;
第一二极管的阴极与所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端连接;
第三电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接,所述第一电容的第二端与所述第四电阻的第二端连接。
5.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述隔离电路包括:第一比例电路、第二光电耦合器、第二比例电路;
其中,所述第一比例电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接,所述第一比例电路的输出端与所述第二光电耦合器的输入端连接;
所述第二光电耦合器的输出端与所述第二比例电路的输入端连接;
所述第二比例电路的输出端与所述控制单元的第二端连接。
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第一比例电路包括:第一运算放大器、第五电阻、第六电阻、第二电容;
其中,所述第五电阻的一端与所述滤波电路中第三电阻的第二端连接,所述第五电阻的另一端与所述第一运算放大器反向输入端连接;
所述第一运算放大器的同相输入端与所述第六电阻的一端连接,所述第六电阻的另一端接地。
7.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第二光电耦合器的输入端与所述第一比例电路的输出端连接,所述第二光电耦合器的第一输出端与所述第二比例电路的输入端连接,所述第二光电耦合器的第二输出端与第一比例电路输入端连接。
8.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第二比例电路包括:第二运算放大器、第八电阻、第九电阻;
其中,所述第二运算放大器输入端与所述第二光电耦合器输出端连接,所述第二运算放大器的输出端与所述第九电阻的第一端连接;
所述第八电阻的第一端与所述第二运算放大器的反相输入端连接,所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第二端连接,所述第九电阻的第二端与所述控制单元连接。
9.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述控制单元包括:模拟数字转换ADC单元、用于产生预设占空比的PWM信号的脉冲宽度调制PWM单元;
所述PWM单元的输出端与所述CP信号发生电路的输入端连接;
所述ADC单元的输入端与所述CP信号检测电路的输出端连接,所述ADC单元的输出端与所述充电控制装置连接,以使所述充电控制装置根据所述ADC单元输出信号控制是否对待充电设备进行充电。
10.一种交流充电桩,其特征在于,包括:权利要求1至9任一项所述的控制导引电路。
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
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|
CB03 | Change of inventor or designer information |