CN209930021U - 一种高压输出电路及充电桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高压充电技术领域，提供了一种高压输出电路及充电桩。高压输出电路包括开关电路和输出滤波电路，输出滤波电路包括串联连接的第一电容和第二电容；还包括：偏压检测电路，与输出滤波电路连接，用于检测第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，并根据第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，输出触发信号；控制电路，与偏压检测电路连接，用于根据触发信号，输出控制信号；驱动电路，与控制电路和开关电路，用于根据控制信号，关断开关电路，用以切断电压信号向输出滤波电路传递的电压路径。本实用新型提升了高压输出电路的安全性和可靠性。

Description

一种高压输出电路及充电桩

【技术领域】

本实用新型涉及高压充电技术领域，尤其涉及一种高压输出电路及充电桩。

【背景技术】

目前，采用两个电容串联的方案解决高压输出电路的输出滤波电路部分的耐压问题。但是，两个电容内部的绝缘电阻的不同或者任一电容发生短路时，均会导致两个电容之间发生偏压，偏压致使其中一个电容承受高于其额定电压的偏压电压，若能量继续输出，使得该电容长时间承受偏压电压，可能出现爆裂、燃烧等情况，容易造成安全隐患。

【实用新型内容】

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种安全可靠的高压输出电路及充电桩。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种高压输出电路，所述高压输出电路包括开关电路和输出滤波电路，所述输出滤波电路包括第一电容和第二电容，所述第一电容和所述第二电容串联连接，用于平均分配所述高压输出电路的输出电压，在平衡状态下，所述第一电容的电压等于所述第二电容的电压，所述高压输出电路还包括：

偏压检测电路，与所述输出滤波电路连接，用于检测所述第一电容的电压，或者所述第二电容的电压，或者所述第一电容和所述第二电容的电压差的绝对值，并根据所述第一电容的电压，或者所述第二电容的电压，或者所述第一电容和所述第二电容的电压差的绝对值，输出触发信号；

控制电路，与所述偏压检测电路连接，用于根据所述触发信号，输出控制信号；

驱动电路，与所述控制电路和所述开关电路，用于根据所述控制信号，关断所述开关电路，用以切断电压信号向所述输出滤波电路传递的电压路径。

可选地，所述偏压检测电路包括第一均压电路和第一偏压检测电路；

所述第一均压电路与所述第一电容并联；

所述第一偏压检测电路与所述第二电容和所述控制电路连接，用于检测所述第二电容的电压，且当所述第二电容的采样电压大于第一预设电压时，输出第一触发信号，以使得所述控制电路根据所述第一触发信号，输出控制信号。

可选地，所述偏压检测电路包括第二均压电路和第二偏压检测电路；

所述第二均压电路与所述第二电容并联；

所述第二偏压检测电路与所述第一电容和所述控制电路连接，用于检测所述第一电容的电压，且当所述第一电容的采样电压大于第二预设电压时，输出第二触发信号，以使得所述控制电路根据所述第二触发信号，输出控制信号。

可选地，所述偏压检测电路包括第三偏压检测电路和第四偏压检测电路；

所述第三偏压检测电路与所述第一电容和所述控制电路连接，用于检测所述第一电容的电压；

所述第四偏压检测电路与所述第二电容和所述控制电路连接，用于检测所述第二电容的电压，所述控制电路还用于当所述第一电容的电压和所述第二电容的电压的电压差的绝对值大于第三预设电压时，输出控制信号。

可选地，所述第一偏压检测电路包括第一采样电路、第一预设电压电路、第一比较电路和第一触发电路；

所述第一采样电路与所述第一均压电路、所述第一电容和所述第二电容连接，用于采样所述第二电容的电压；

所述第一预设电压电路用于产生所述第一预设电压；

所述第一比较电路与所述第一采样电路和所述第一预设电压电路连接，用于当所述第二电容的电压大于所述第一预设电压时，输出第一电平信号；

所述第一触发电路与所述第一比较电路和所述控制电路连接，用于根据所述第一电平信号，输出所述第一触发信号。

可选地，所述第一均压电路包括第一电阻；

所述第一电阻与所述第一电容的正极连接，所述第一电阻的另一端与所述第一电容的负极和所述第二电容的正极连接；

所述第一采样电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻；

所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端、所述第一电容的负极和所述第二电容的正极连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接；

所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端连接；

所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端和所述第一比较电路连接；

所述第五电阻的另一端接地。

可选地，所述第一预设电压电路包括第六电阻、可控稳压源和第三电容；

所述第六电阻的一端用于接收电源电压，所述第六电阻的另一端与所述可控稳压源的阴极、所述可控稳压源的参考极、所述第三电容的一端和所述第一比较电路连接；

所述可控稳压源的阳极与所述第三电容的另一端和大地连接；

所述第一比较电路包括比较器、第七电阻、第一二极管和第二二极管；

所述比较器的同相输入端与所述第四电阻的另一端、所述第五电阻的一端、所述第一二极管的阴极和所述第二二极管的阴极连接，所述比较器的反相输入端与所述可控稳压源的阴极、所述可控稳压源的参考极、所述第三电容的一端和所述第六电阻的另一端连接，所述比较器的输出端与所述第七电阻的一端和所述触发电路连接；

所述第七电阻的另一端与所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极连接。

可选地，所述第一触发电路包括第八电阻、第一NPN三极管、第九电阻和第四电容；

所述第八电阻的一端与所述比较器的输出端和所述第七电阻的一端连接，所述第八电阻的另一端与所述第一NPN三极管的基极连接；

所述第一NPN三极管的集电极与所述第九电阻的一端、所述第四电容的一端和所述控制电路连接，所述第一NPN三极管的发射极与所述第四电容的另一端和大地连接；

所述第九电阻的另一端用于接收电源电压。

可选地，所述高压输出电路还包括正母线、负母线、输入滤波电路、振荡电路、变压电路以及整流电路；

所述输入滤波电路并联于所述正母线和所述负母线之间，所述输入滤波电路还与所述开关电路连接；

所述振荡电路与所述开关电路连接；

所述变压电路的原边绕组与所述振荡电路和所述开关电路连接，所述变压电路的副边绕组与所述整流电路连接；

所述整流电路还与所述输出滤波电路连接；

所述开关电路包括第一MOS管、第十电阻、第二MOS管、第十一电阻、第三MOS管、第十二电阻、第四MOS管和第十三电阻；

所述第一MOS管的漏极与所述正母线连接，所述第一MOS管的源极与所述第二MOS管的漏极、所述驱动电路和所述振荡电路连接，所述第一MOS管的栅极与所述第十电阻的一端连接；

所述第十电阻的另一端与所述驱动电路连接；

所述第二MOS管的源极与所述负母线和所述第四MOS管的源极连接，所述第二MOS管的栅极与所述第十一电阻的一端连接；

所述第十一电阻的另一端与所述驱动电路连接；

所述第三MOS管的漏极与所述正母线连接，所述第三MOS管的源极与所述第四MOS管的漏极和所述变压电路连接，所述第三MOS管的栅极与所述第十二电阻的一端连接；

所述第十二电阻的另一端与所述驱动电路连接；

所述第四MOS管的栅极与所述第十三电阻的一端连接；

所述第十三电阻的另一端与所述驱动电路连接。

本实用新型实施例还提供了一种充电桩，包括如上任一项所述的高压输出电路。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比较，本实用新型实施例提供了一种高压输出电路及充电桩。通过偏压检测电路实时检测第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，当任意一个电容出现偏压时，通过开关电路快速关断能量输出，避免了电容由于承受高于其额定电压的偏压电压导致的爆裂、燃烧等情况，因此，本实用新型提升了高压输出电路的安全性和可靠性。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本实用新型实施例提供的一种高压输出电路的连接结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例提供的一种高压输出电路的连接结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种偏压检测电路与滤波电路和控制电路的连接结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种第一偏压检测电路的连接结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种高压输出电路的部分电路和第一偏压检测电路的电路连接示意图；

图6为本实用新型又一实施例提供的一种偏压检测电路与滤波电路和控制电路的连接结构示意图；

图7为本实用新型另又一实施例提供的一种偏压检测电路与滤波电路和控制电路的连接结构示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实用新型实施例提供了一种充电桩，所述充电桩包括如下任一实施例所述的高压输出电路。

其中，所述充电桩可以固定在地面或者墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。所述充电桩的输入端与交流电网直接连接，所述充电桩的输出端装配有充电插头用于为电动汽车充电，即所述高压输出电路与充电插头连接，用于为电动汽车充电。

可以理解，所述高压输出电路为所述充电桩的输出模块，所述高压输出电路的输出电压可以直接用于为电动汽车充电。所述高压输出电路包括输出滤波电路，所述输出滤波电路采用第一电容和第二电容串联的方式，但是，所述第一电容和所述第二电容内部的绝缘电阻的不同或者任一电容发生短路时，均会导致两个电容之间发生偏压。例如，由于生产工艺的问题，导致所述第一电容和所述第二电容内部的绝缘电阻不一致；或者，随着所述第一电容和所述第二电容的使用时间增加，导致所述第一电容和所述第二电容内部的绝缘电阻不一致；或者，在安规单点测试中，所述第一电容或所述第二电容其中一个被短路；或者，由于其他原因导致所述第一电容或所述第二电容其中一个被短路等，偏压致使其中一个电容承受高于其额定电压的偏压电压，偏压电压最大等于所述高压输出电路的输出电压，若能量继续输出，使得该电容长时间承受偏压电压，可能出现爆裂、燃烧等情况，容易造成安全隐患，是以，本申请提出了一种通过偏压检测以及偏压反馈，实现保护滤波电容的目的，从而提升了充电桩的安全性和可靠性。

在一些实施例中，所述高压输出电路还可以应用于其他高压输出的电源模块或系统，例如，高压直流电源、高压钠灯、激光电源、电镀电源等。

本实用新型实施例提供了一种充电桩，通过偏压检测电路实时检测第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，当任意一个电容出现偏压时，通过开关电路快速关断能量输出，避免了电容由于承受高于其额定电压的偏压电压导致的爆裂、燃烧等情况，从而起到保护电容的作用，进而提升了充电桩的安全性和可靠性。

请参阅图1，为本实用新型实施例提供的一种高压输出电路的连接结构示意图。如图1所示，所述高压输出电路100包括开关电路11、输出滤波电路12、偏压检测电路10、控制电路20和驱动电路30。

请一并参阅图3，所述输出滤波电路12包括第一电容C1和第二电容C2，所述第一电容C1和所述第二电容C2串联连接，所述第一电容C1和所述第二电容C2用于平均分配所述高压输出电路100的输出电压，在平衡状态下，所述第一电容C1的电压等于所述第二电容C1的电压。

在本实施例中，所述第一电容C1和所述第二电容C2均为电解电容，为尽可能减少所述第一电容C1和所述第二电容C2的偏压情况的发生，所述第一电容C1和所述第二电容C2的规格一致，即所述第一电容C1和所述第二电容C2的额定电压和绝缘电阻均一致。

请参阅图4和图5，所述偏压检测电路10包括第一均压电路101和第一偏压检测电路102。

其中，所述第一均压电路101与所述第一电容C1并联。

具体的，所述第一均压电路101包括第一电阻R1，所述第一电阻R1与所述第一电容C1的正极连接，所述第一电阻R1的另一端与所述第一电容C1的负极和所述第二电容C2的正极连接。所述第一偏压检测电路102与所述第二电容C2和所述控制电路20连接，用于检测所述第二电容C2的电压，且当所述第二电容C2的采样电压大于第一预设电压时，输出第一触发信号，以使得所述控制电路20根据所述第一触发信号，输出控制信号。所述第一偏压检测电路102包括第一采样电路1021、第一预设电压电路1022、第一比较电路1023和第一触发电路1024。

其中，所述第一采样电路1021与所述第一均压电路101、所述第一电容C1和所述第二电容C2连接，用于采样所述第二电容C2的电压。

如图5所示，所述第一采样电路1021包括第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5。

具体的，所述第二电阻R2的一端与所述第一电阻R1的另一端、所述第一电容C1的负极和所述第二电容C2的正极连接，所述第二电阻R2的另一端与所述第三电阻R3的一端连接；所述第三电阻R3的另一端与所述第四电阻R4的一端连接；所述第四电阻R4的另一端与所述第五电阻R5的一端和所述第一比较电路1023连接；所述第五电阻R5的另一端接地。

在本实施例中，采用所述第一电阻R1、所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4和所述第五电阻R5对所述第一电容C1和所述第二电容C2的中心点进行分压，采样所述第二电容C2的电压。可以理解，在平衡状态下，所述第二电容C2的电压等于所述第一电容C1的电压等于所述高压输出电路100的输出电压的一半，当所述第二电容C2的电压不等于所述高压输出电路100的输出电压的一半，则说明所述第一电容C1和/或所述第二电容C2出现了偏压的情况。

需要说明的是，所述第一电阻R1的阻值等于所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4和所述第五电阻R5的阻值之和，防止电阻偏差引起的偏压问题。在所述第一采样电路1021的其中一个支路上，所述第二电阻R2、所述第三电阻R3和所述第四电阻R4串联连接，可以理解，在电阻耐压的要求和所述第一电阻R1的阻值等于所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4和所述第五电阻R5的阻值之和的要求均满足的情况下，该支路上串联电阻的数量不限。

所述第一预设电压电路1022用于产生所述第一预设电压。

如图5所示，所述第一预设电压电路1022包括第六电阻R6、可控稳压源U1和第三电容C3。

具体的，所述第六电阻R6的一端用于接收电源电压，所述第六电阻R6的另一端与所述可控稳压源U1的阴极、所述可控稳压源U1的参考极、所述第三电容C3的一端和所述第一比较电路1023连接；所述可控稳压源U1的阳极与所述第三电容C3的另一端和大地连接。

可以理解，所述可控稳压源U1用于输出所述第一预设电压，在本实施例中，所述可控稳压源U1采用可控精密稳压源TL431，根据所述第六电阻R6和所述第三电容C3的参数选择，可以设置所述可控精密稳压源TL431的参考极输出所述第一预设电压Vref的大小。

所述第一比较电路1023与所述第一采样电路1021和所述第一预设电压电路1022连接，用于当所述第二电容C2的采样电压大于所述第一预设电压时，输出第一电平信号。

如图5所示，所述第一比较电路1023包括比较器U2、第七电阻R7、第一二极管D1和第二二极管D2。

具体的，所述比较器U2的同相输入端与所述第四电阻R4的另一端、所述第五电阻R5的一端、所述第一二极管D1的阴极和所述第二二极管D2的阴极连接，所述比较器U2的反相输入端与所述可控稳压源U1的阴极、所述可控稳压源U1的参考极、所述第三电容C3的一端和所述第六电阻R6的另一端连接，所述比较器U2的输出端与所述第七电阻R7的一端和所述触发电路1024连接；所述第七电阻R7的另一端与所述第一二极管D1的阳极和所述第二二极管D2的阳极连接。

所述第一触发电路1024与所述第一比较电路1023和所述控制电路20连接，用于根据所述第一电平信号，输出所述第一触发信号。

如图5所示，所述第一触发电路1024包括第八电阻R8、第一NPN三极管Q1、第九电阻R9和第四电容C4。

具体的，所述第八电阻R8的一端与所述比较器U2的输出端和所述第七电阻R7的一端连接，所述第八电阻R8的另一端与所述第一NPN三极管Q1的基极连接；所述第一NPN三极管Q1的集电极与所述第九电阻R9的一端、所述第四电容C4的一端和所述控制电路20连接，所述第一NPN三极管Q1的发射极与所述第四电容C4的另一端和大地连接；所述第九电阻R9的另一端用于接收电源电压。

在一些实施例中，请参阅图6，所述偏压检测电路10包括第二均压电路103和第二偏压检测电路104。

其中，所述第二均压电路103与所述第二电容C2并联。

所述第二偏压检测电路104与所述第一电容C1和所述控制电路20连接，用于检测所述第一电容C1的电压，且当所述第一电容C1的采样电压大于第二预设电压时，输出第二触发信号，以使得所述控制电路20根据所述第二触发信号，输出控制信号。在本实施例中，所述第二均压电路103包括一个均压电阻，所述第二偏压检测电路104与所述第二偏压检测电路102的电路组成一致，此处不再赘述。

在一些实施例中，请参阅图7，所述偏压检测电路10包括第三偏压检测电路105和第四偏压检测电路106。

所述第三偏压检测电路105与所述第一电容C1和所述控制电路20连接，用于检测所述第一电容C1的电压。

所述第四偏压检测电路106与所述第二电容C2和所述控制电路20连接，用于检测所述第二电容C2的电压，所述控制电路20还用于当所述第一电容C1的电压和所述第二电容C2的电压的电压差的绝对值大于第三预设电压时，输出控制信号。

可以理解，平衡状态下，所述第一电容C1的电压等于所述第二电容C2的电压等于所述高压输出电路100的输出电压的一半，当所述第一电容C1的电压和所述第二电容C2的电压的电压差的绝对值大于第三预设电压时，说明所述第一电容C1和所述第二电容C2出现了偏压情况，所述第一电容C1或所述第二电容C2承受的电压高于其额定电压。所述第三预设电压可以根据所述偏压检测电路10的精度进行设置，所述第三预设电压越小，所述偏压检测电路10的精度也就越高。

请参阅图2，所述开关电路11并联于所述正母线和所述负母线之间，所述开关电路11还与所述输入滤波电路13和所述驱动电路30连接，当所述开关电路11在所述驱动电路30的作用下开启时，所述开关电路11输出的脉冲电压信号向所述输出滤波电路12传递，从而实现高压输出；当所述开关电路11在所述驱动电路30的作用下关闭时，所述开关电路11输出的脉冲电压信号停止向所述输出滤波电路12传递，从而起到保护所述第一电容C1和/或所述第二电容C2的作用。

所述控制电路20与所述偏压检测电路10连接，用于根据所述触发信号，输出控制信号。

在本实施例中，所述控制电路20包括控制器和外围电路，所述控制器与所述偏压检测电路10连接，所述控制信号为PWM信号。

其中，所述控制器可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(Acorn RISC Machine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。另外，所述控制器还可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。所述控制器也可以为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其它这种配置。

在本实施例中，所述控制器采用集成芯片TMS320F28035，所述集成芯片TMS320F28035接收所述触发信号，输出所述控制信号，其中，所述触发信号包括高电平信号或低电平信号，所述控制信号包括4路控制信号，所述4路控制信号分别作用于所述驱动电路30的4个输入端。可以理解，本实施例所公开的集成芯片型号和控制信号的形式仅用于阐述本实施例所要求保护的技术方案。

所述驱动电路30与所述控制电路20和所述开关电路11，用于根据所述控制信号，关断所述开关电路11，用以切断电压信号向所述输出滤波电路传递的电压路径。

如图5所示，所述开关电路11包括第一MOS管Q2、第十电阻R10、第二MOS管Q3、第十一电阻R11、第三MOS管Q4、第十二电阻R12、第四MOS管Q5和第十三电阻R13。

具体的，所述第一MOS管Q2的漏极与所述正母线连接，所述第一MOS管Q2的源极与所述第二MOS管Q3的漏极、所述驱动电路30和所述振荡电路14连接，所述第一MOS管Q2的栅极与所述第十电阻R10的一端连接；所述第十电阻R10的另一端与所述驱动电路30连接；所述第二MOS管Q3的源极与所述负母线和所述第四MOS管Q5的源极连接，所述第二MOS管Q3的栅极与所述第十一电阻R11的一端连接；所述第十一电阻R11的另一端与所述驱动电路30连接；所述第三MOS管Q4的漏极与所述正母线连接，所述第三MOS管Q4的源极与所述第四MOS管Q5的漏极和所述变压电路15连接，所述第三MOS管Q4的栅极与所述第十二电阻R12的一端连接；所述第十二电阻R12的另一端与所述驱动电路30连接；所述第四MOS管Q5的栅极与所述第十三电阻R13的一端连接；所述第十三电阻R13的另一端与所述驱动电路30连接。

可以理解，所述第十电阻R10、所述第十一电阻R11、所述第十二电阻R12和所述第十三电阻R13为栅极限流电阻，用于分别限制所述驱动电路30流入所述第一MOS管Q2、所述第二MOS管Q3、所述第三MOS管Q4和所述第四MOS管Q5的栅极的电流，保护MOS管不被大电流烧毁。

综上，当所述高压输出电路100正常输出时，所述第一电容C1和所述第二电容C2对所述高压输出电路100的输出电压进行分压。采用所述第一电阻R1、所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4和所述第五电阻R5对所述第一电容C1和所述第二电容C2的中心点进行分压，采样所述第二电容C2的电压。其中，所述第二电容C2的采样电压输入至所述比较器U2的同相输入端，所述可控稳压源U1用于输出所述第一预设电压Vref，所述第一预设电压Vref输入至所述比较器U2的反相输入端，当所述第二电容C2的采样电压大于所述第一预设电压Vref时，所述比较器U2输出高电平信号，即此时，所述第一电平信号为高电平信号，所述高电平信号经过所述第八电阻R8输入至所述第一NPN三极管Q1的基极，满足所述第一NPN三极管Q1的导通条件，所述第一NPN三极管Q1导通，所述第一NPN三极管Q1的集电极电势被拉低，输出低电平信号，即此时，所述第一触发信号为低电平信号，所述低电平信号输入至所述控制器，所述控制器不输出占空比信号，使得所述驱动电路30关闭所述第一MOS管Q2、所述第二MOS管Q3、所述第三MOS管Q4和所述第四MOS管Q5，中断原边能量向副边传递，从而通过检测所述第二电容C2的电压，并反馈至所述开关电路11，当所述第二电容C2的电压出现偏压时，通过快速关断所述开关电路11，切断能量继续输出，避免了所述第一电容C1和/或所述第二电容C2过压损坏。

同理，所述第二偏压检测电路104通过检测所述第一电容C1的电压，并反馈至所述开关电路11，当所述第一电容C1的电压出现偏压时，通过快速关断所述开关电路11，切断能量继续输出，避免了所述第一电容C1和/或所述第二电容C2过压损坏。

本实用新型实施例提供了一种高压输出电路，通过偏压检测电路检测第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，并根据第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，输出触发信号，控制电路根据触发信号，输出控制信号，驱动电路根据控制信号，关断开关电路，用以切断电压信号向输出滤波电路传递的电压路径。通过偏压检测电路实时检测第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，当任意一个电容出现偏压时，通过开关电路快速关断能量输出，避免了电容由于承受高于其额定电压的偏压电压导致的爆裂、燃烧等情况，因此，本实用新型提升了高压输出电路的安全性和可靠性。

请再次参阅图2，为本实用新型另一实施例提供的一种高压输出电路的连接结构示意图。所述高压输出电路200包括上述实施例所述高压输出电路100包括的开关电路11、输出滤波电路12、偏压检测电路10、控制电路20和驱动电路30，所述高压输出电路200还包括正母线、负母线、输入滤波电路13、振荡电路14、变压电路15以及整流电路16。

所述输入滤波电路13并联于所述正母线和所述负母线之间，用于滤除信号干扰。

其中，所述输入滤波电路13包括第五电容C5，所述第五电容C5的正极与所述正母线连接，所述第五电容C5的负极与所述负母线连接。

所述振荡电路14与所述开关电路11连接。

其中，所述振荡电路14包括振荡电容Cr和振荡电感Lr，所述振荡电容Cr的一端与所述第三MOS管Q4的源极和所述第四MOS管Q5的漏极连接，所述振荡电容Cr的另一端与所述振荡电感Lr的一端连接，所述振荡电感Lr的另一端与变压器T的原边绕组的一端连接。

所述变压电路15的原边绕组与所述振荡电路14和所述开关电路11连接，所述变压电路15的副边绕组与所述整流电路16连接。

其中，所述变压电路15包括变压器T，所述变压器T的原边绕组的另一端与所述第一MOS管Q2的源极和所述第二MOS管Q3的漏极连接，所述变压器T的副边绕组的一端与第三二极管D3的正极和第四二极管D4的负极连接，所述变压器T的副边绕组的另一端与第五二极管D5的正极和第六二极管D6的负极连接。

所述整流电路16还与所述输出滤波电路12连接，用于将所述变压器T的副边绕组输出的交流电整成直流高压电。

其中，所述整流电路16包括第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6，所述第三二极管D3的负极与所述第五二极管D5的负极和所述第一电容C1的正极连接，所述第四二极管D4的正极与所述第六二极管D6的正极和所述第二电容C2的负极连接。

本实用新型实施例提供了一种高压输出电路，通过偏压检测电路实时检测第一电容的电压，或者第二电容的电压，或者第一电容和第二电容的电压差的绝对值，当任意一个电容出现偏压时，通过开关电路快速关断能量输出，避免了电容由于承受高于其额定电压的偏压电压导致的爆裂、燃烧等情况，因此，本实用新型提升了高压输出电路的安全性和可靠性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述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)

1.一种高压输出电路，所述高压输出电路包括开关电路和输出滤波电路，所述输出滤波电路包括第一电容和第二电容，所述第一电容和所述第二电容串联连接，用于平均分配所述高压输出电路的输出电压，在平衡状态下，所述第一电容的电压等于所述第二电容的电压，其特征在于，所述高压输出电路还包括：

偏压检测电路，与所述输出滤波电路连接，用于检测所述第一电容的电压，或者所述第二电容的电压，或者所述第一电容和所述第二电容的电压差的绝对值，并根据所述第一电容的电压，或者所述第二电容的电压，或者所述第一电容和所述第二电容的电压差的绝对值，输出触发信号；

控制电路，与所述偏压检测电路连接，用于根据所述触发信号，输出控制信号；

驱动电路，与所述控制电路和所述开关电路，用于根据所述控制信号，关断所述开关电路，用以切断电压信号向所述输出滤波电路传递的电压路径。

2.根据权利要求1所述的高压输出电路，其特征在于，所述偏压检测电路包括第一均压电路和第一偏压检测电路；

所述第一均压电路与所述第一电容并联；

所述第一偏压检测电路与所述第二电容和所述控制电路连接，用于检测所述第二电容的电压，且当所述第二电容的采样电压大于第一预设电压时，输出第一触发信号，以使得所述控制电路根据所述第一触发信号，输出控制信号。

3.根据权利要求1所述的高压输出电路，其特征在于，所述偏压检测电路包括第二均压电路和第二偏压检测电路；

所述第二均压电路与所述第二电容并联；

所述第二偏压检测电路与所述第一电容和所述控制电路连接，用于检测所述第一电容的电压，且当所述第一电容的采样电压大于第二预设电压时，输出第二触发信号，以使得所述控制电路根据所述第二触发信号，输出控制信号。

4.根据权利要求1所述的高压输出电路，其特征在于，所述偏压检测电路包括第三偏压检测电路和第四偏压检测电路；

所述第三偏压检测电路与所述第一电容和所述控制电路连接，用于检测所述第一电容的电压；

所述第四偏压检测电路与所述第二电容和所述控制电路连接，用于检测所述第二电容的电压，所述控制电路还用于当所述第一电容的电压和所述第二电容的电压的电压差的绝对值大于第三预设电压时，输出控制信号。

5.根据权利要求2所述的高压输出电路，其特征在于，所述第一偏压检测电路包括第一采样电路、第一预设电压电路、第一比较电路和第一触发电路；

所述第一采样电路与所述第一均压电路、所述第一电容和所述第二电容连接，用于采样所述第二电容的电压；

所述第一预设电压电路用于产生所述第一预设电压；

所述第一比较电路与所述第一采样电路和所述第一预设电压电路连接，用于当所述第二电容的电压大于所述第一预设电压时，输出第一电平信号；

所述第一触发电路与所述第一比较电路和所述控制电路连接，用于根据所述第一电平信号，输出所述第一触发信号。

6.根据权利要求5所述的高压输出电路，其特征在于，所述第一均压电路包括第一电阻；

所述第一电阻与所述第一电容的正极连接，所述第一电阻的另一端与所述第一电容的负极和所述第二电容的正极连接；

所述第一采样电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻；

所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端、所述第一电容的负极和所述第二电容的正极连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接；

所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端连接；

所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端和所述第一比较电路连接；

所述第五电阻的另一端接地。

7.根据权利要求6所述的高压输出电路，其特征在于，所述第一预设电压电路包括第六电阻、可控稳压源和第三电容；

所述第六电阻的一端用于接收电源电压，所述第六电阻的另一端与所述可控稳压源的阴极、所述可控稳压源的参考极、所述第三电容的一端和所述第一比较电路连接；

所述可控稳压源的阳极与所述第三电容的另一端和大地连接；

所述第一比较电路包括比较器、第七电阻、第一二极管和第二二极管；

所述比较器的同相输入端与所述第四电阻的另一端、所述第五电阻的一端、所述第一二极管的阴极和所述第二二极管的阴极连接，所述比较器的反相输入端与所述可控稳压源的阴极、所述可控稳压源的参考极、所述第三电容的一端和所述第六电阻的另一端连接，所述比较器的输出端与所述第七电阻的一端和所述触发电路连接；

所述第七电阻的另一端与所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极连接。

8.根据权利要求7所述的高压输出电路，其特征在于，所述第一触发电路包括第八电阻、第一NPN三极管、第九电阻和第四电容；

所述第八电阻的一端与所述比较器的输出端和所述第七电阻的一端连接，所述第八电阻的另一端与所述第一NPN三极管的基极连接；

所述第一NPN三极管的集电极与所述第九电阻的一端、所述第四电容的一端和所述控制电路连接，所述第一NPN三极管的发射极与所述第四电容的另一端和大地连接；

所述第九电阻的另一端用于接收电源电压。

9.根据权利要求1-8任一项所述的高压输出电路，其特征在于，所述高压输出电路还包括正母线、负母线、输入滤波电路、振荡电路、变压电路以及整流电路；

所述输入滤波电路并联于所述正母线和所述负母线之间，所述输入滤波电路还与所述开关电路连接；

所述振荡电路与所述开关电路连接；

所述变压电路的原边绕组与所述振荡电路和所述开关电路连接，所述变压电路的副边绕组与所述整流电路连接；

所述整流电路还与所述输出滤波电路连接；

所述开关电路包括第一MOS管、第十电阻、第二MOS管、第十一电阻、第三MOS管、第十二电阻、第四MOS管和第十三电阻；

所述第一MOS管的漏极与所述正母线连接，所述第一MOS管的源极与所述第二MOS管的漏极、所述驱动电路和所述振荡电路连接，所述第一MOS管的栅极与所述第十电阻的一端连接；

所述第十电阻的另一端与所述驱动电路连接；

所述第二MOS管的源极与所述负母线和所述第四MOS管的源极连接，所述第二MOS管的栅极与所述第十一电阻的一端连接；

所述第十一电阻的另一端与所述驱动电路连接；

所述第三MOS管的漏极与所述正母线连接，所述第三MOS管的源极与所述第四MOS管的漏极和所述变压电路连接，所述第三MOS管的栅极与所述第十二电阻的一端连接；

所述第十二电阻的另一端与所述驱动电路连接；

所述第四MOS管的栅极与所述第十三电阻的一端连接；

所述第十三电阻的另一端与所述驱动电路连接。

10.一种充电桩，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的高压输出电路。

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