CN209079692U - 数显充电控制电路 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了数显充电控制电路，包括电源供电电路、温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路、处理器单元、继电器单元、充电输出电路、按键、显示器。本实用新型数显充电控制电路具有较强的通用性，能够监测PWM波的脉冲信号，从而判断设备与车是否连接，实现继电器自动闭合充电，同时能够监测漏电电流、电压电流数据、温度以及接地情况，实现过流保护、过压保护、未接地保护与过温保护，控制准确，提高充电器的安全性。

Description

数显充电控制电路
技术领域
本实用新型属于电动车充电控制技术领域，尤其涉及数显充电控制电路。
背景技术
随着技术进步和科技发展，电动车作为一种环保的交通工具应用越来越广泛。但是，目前的新能源电车充电方式仍然采用传统的充电器，在电动车大规模应用的背景下，存在较大的安全隐患，功能单一，极少有充电器能够实现较小空间内集漏电、接地、电压、电流、温度检测于一体，现有的充电器充电需要人为的开闭充电器开关或者电源开关，存在着较大的不便。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供数显充电控制电路，包括电源供电电路、温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路、处理器单元、继电器单元、充电输出电路、按键与显示器；所述电源供电电路分别与继电器单元、处理器单元相连，用于为继电器单元与处理器单元供电；所述温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路分别于处理器单元输入端相连；所述处理器单元输出端通过继电器单元与电源供电电路相连，用于电源供电电路通断控制。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型数显充电控制电路具有较强的通用性，能够监测PWM波的脉冲信号，从而判断设备与车是否连接，实现继电器自动闭合充电，同时能够监测漏电电流、电压电流数据、温度以及接地情况，实现过流保护、过压保护、未接地保护与过温保护，控制准确；能够自动检测充电电压、充电电流以及检测点的连接状态，在不符合充电条件的情况下停止充电，避免冲击电流过大损坏充电设备，提高充电器的安全性和实用性。
附图说明
图1是本实用新型原理图；
图2是电源供电电路的电路图；
图3是处理器单元的引脚图；
图4是继电器单元的电路图；
图5是比较器电路的电路图；
图6是输出电路的电路图；
图7是电流采集电路的电路图；
图8是电压采集电路的电路图；
图9是漏电流采集电路的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，本实用新型数显充电控制电路，包括电源供电电路、温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路、处理器单元、继电器单元、充电输出电路、按键与显示器；所述电源供电电路分别与继电器单元、处理器单元相连，用于为继电器单元与处理器单元供电；所述温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路分别于处理器单元输入端相连；所述处理器单元输出端通过继电器单元与电源供电电路相连，用于电源供电电路通断控制。
如附图2所示，电源供电电路包括电源、第一直流电源模块、第一整流滤波电路、反流保护电路、光耦模块、AC/DC转换器、第一变压器、第二滤波整流电路、稳压模块、第二变压器；所述电源与第一变压器一次侧第一端、第二整流电路正输入端相连；第一变压器二次侧高压端与第一整流滤波电路输入端相连；所述第一直流电源模块正输出端、第一整流滤波电路、光耦模块、AC/DC转换器输入端依次相连；所述AC/DC转换器输出端与第一变压器一次侧第二端、第二整流电路负输入端相连；所述第二整流电路输出端与第二滤波整流电路输入端相连；所述第二整流电路输出端与所述继电器单元、处理器单元相连；所述反流保护电路输入端与第一直流电源模块负输出端相连；所述反流保护电路输出端与第一变压器二次侧低压端相连。
U2为光耦模块；U4为AC/DC转换器，D6为整流器，U3为稳压器。
如附图3所示，处理器单元U1采用STM32单片机，运行快速，成本低且具有良好的兼容性。
如附图4所示，2路继电器单元分别与电源供电电路两输入端相连。继电器单元包括继电器驱动电路与继电器；所述继电器驱动电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第二三极管、第一二极管与12V直流电源；所述第一电阻第一端、第二电阻第一端分别与处理器单元输出端相连；所述第一电阻第二端与第一三极管基极相连；所述第二电阻第二端接第二三极管基极；所述第一三极管集电极与第三电阻第一端、继电器驱动电路输出端、第一二极管正极相连；所述继电器驱动电路输出端与继电器相连；所述12V直流电源与继电器电源输入端、第一二极管负极相连；所述继电器触点与第二变压器相连；所述第三电阻第二端接第二三极管集电极；所述第一三极管发射机、第二三极管发射极接地。
充电输出电路包括比较器电路与输出电路；如附图5所示，所述比较器电路包括脉冲输入电路、参考电压输入电路与比较器；所述脉冲输入电路包括第四电阻；所述参考电压输入电路包括比较器、第二直流电源、-12V电源、第五电阻；所述-12V电源与比较器负电源输入端相连；所述处理器单元输出端通过第四电阻与比较器输入端相连；所述输出电路包括+12V电源、第三三极管、第四三极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二二极管与第三二极管；所述比较器输出端与第二直流电源、第五电阻第一端相连；所述第五电阻第二端与第三三极管基极、第四三极管基极相连；所述第三三极管集电极与+12V电源相连；所述第四三极管集电极与-12V电源相连；所述第三三极管发射极通过第六电阻与第二二极管负极相连；所述第四三极管发射极通过第七电阻与第二二极管负极相连；所述第二二极管负极接驱动电路输出端；所述第二二极管正极接地；所述第五电阻第二端、第三二极管、第八电阻、输出电路输出端依次相连。输出电路如附图6所示。
如附图7、附图8与附图9所示，电流采集电路、电压采集电路、漏电检测电路均包括电压跟随器，用于减少负载干扰。
第一直流电源模块包括第三直流电源、第四直流电源、第八电阻、稳压芯片、第一电容；所述第三直流电源通过第八电阻与稳压芯片输入端相连；所述稳压芯片输出端接第一电容第一端、第四直流电源；所述第一电容第二端接地。
电源供电电路中的反流保护电路包括第三二极管；所述第一直流电源模块通过第三二极管与第一变压器二次侧低压端相连，能够实现电路保护。
在充电阶段，数显充电控制电路调整充电电流和充电电压，并实时采集电路参数，在充电电源冲击电流较大时，迅速断开电路停止充电。
本实用新型数显充电控制电路具有较强的通用性，能够监测PWM波的脉冲信号，从而判断充电设备与电动车是否连接，实现继电器自动闭合充电，同时能够监测漏电电流、电压电流数据、温度以及接地情况，实现过流保护、过压保护、未接地保护与过温保护，控制准确，提高充电器的安全性；能够自动检测充电电压、充电电流以及检测点的连接状态，在不符合充电条件的情况下停止充电，避免冲击电流过大损坏充电设备，提高充电器的安全性和实用性。
本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.数显充电控制电路，其特征在于，包括电源供电电路、温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路、处理器单元、继电器单元、充电输出电路、按键与显示器；所述电源供电电路分别与继电器单元、处理器单元相连，用于为继电器单元与处理器单元供电；所述温度传感器、电压采集电路、漏电检测电路、电流采集电路分别于处理器单元输入端相连；所述处理器单元输出端通过继电器单元与电源供电电路相连，用于电源供电电路通断控制。
2.根据权利要求1所述数显充电控制电路，其特征在于，所述电源供电电路包括电源、第一直流电源模块、第一整流滤波电路、反流保护电路、光耦模块、AC/DC转换器、第一变压器、第二滤波整流电路、稳压模块、第二变压器；所述电源与第一变压器一次侧第一端、第二整流电路正输入端相连；第一变压器二次侧高压端与第一整流滤波电路输入端相连；所述第一直流电源模块正输出端、第一整流滤波电路、光耦模块、AC/DC转换器输入端依次相连；所述AC/DC转换器输出端与第一变压器一次侧第二端、第二整流电路负输入端相连；所述第二整流电路输出端与第二滤波整流电路输入端相连；所述第二整流电路输出端与所述继电器单元、处理器单元相连；所述反流保护电路输入端与第一直流电源模块负输出端相连；所述反流保护电路输出端与第一变压器二次侧低压端相连。
3.根据权利要求1所述数显充电控制电路，其特征在于，所述继电器单元包括继电器驱动电路与继电器；所述继电器驱动电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第二三极管、第一二极管与12V直流电源；所述第一电阻第一端、第二电阻第一端分别与处理器单元输出端相连；所述第一电阻第二端与第一三极管基极相连；所述第二电阻第二端接第二三极管基极；所述第一三极管集电极与第三电阻第一端、继电器驱动电路输出端、第一二极管正极相连；所述继电器驱动电路输出端与继电器相连；所述12V直流电源与继电器电源输入端、第一二极管负极相连；所述继电器触点与第二变压器相连；所述第三电阻第二端接第二三极管集电极；所述第一三极管发射机、第二三极管发射极接地。
4.根据权利要求1所述数显充电控制电路，其特征在于，所述充电输出电路包括比较器电路与输出电路；所述比较器电路包括脉冲输入电路、参考电压输入电路与比较器；所述脉冲输入电路包括第四电阻；所述参考电压输入电路包括比较器、第二直流电源、-12V电源、第五电阻；所述-12V电源与比较器负电源输入端相连；所述处理器单元输出端通过第四电阻与比较器输入端相连；所述输出电路包括+12V电源、第三三极管、第四三极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二二极管与第三二极管；所述比较器输出端与第二直流电源、第五电阻第一端相连；所述第五电阻第二端与第三三极管基极、第四三极管基极相连；所述第三三极管集电极与+12V电源相连；所述第四三极管集电极与-12V电源相连；所述第三三极管发射极通过第六电阻与第二二极管负极相连；所述第四三极管发射极通过第七电阻与第二二极管负极相连；所述第二二极管负极接驱动电路输出端；所述第二二极管正极接地；所述第五电阻第二端、第三二极管、第八电阻、输出电路输出端依次相连。
5.根据权利要求1所述数显充电控制电路，其特征在于，所述电流采集电路、电压采集电路、漏电检测电路均包括电压跟随器，用于减少负载干扰。
6.根据权利要求2所述数显充电控制电路，其特征在于，所述第一直流电源模块包括第三直流电源、第四直流电源、第八电阻、稳压芯片、第一电容；所述第三直流电源通过第八电阻与稳压芯片输入端相连；所述稳压芯片输出端接第一电容第一端、第四直流电源；所述第一电容第二端接地。
7.根据权利要求2所述数显充电控制电路，其特征在于，所述反流保护电路包括第三二极管；所述第一直流电源模块通过第三二极管与第一变压器二次侧低压端相连。
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