CN210693529U - 电动车用的能量回收电路 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实施例公开了一种电动车用的能量回收电路，所述电动车用的能量回收电路包括：蓄电池、变压器、续流二极管、N型场效应管、肖特基二极管、信号输入端；所述蓄电池电压输出端与所述变压器主线圈的第一端电连接，所述变压器主线圈的第二端与所述N型场效应管的漏极电连接；所述N型场效应管的源极接地；所述N型场效应管的栅极与所述肖特基二极管的阴极电连接；所述肖特基二极管的阳极与所述信号输入端电连接；所述续流二极管阴极与所述变压器主线圈的第一端电连接；所述续流二极管阳极与所述变压器主线圈的第二端和所述N型场效应管的漏极的公共连接端电连接。利用产生的反向电动势对蓄电池进行充电，实现能量回收，提高了电动车的使用寿命。

Description

电动车用的能量回收电路
技术领域
本实用新型实施例涉及能量回收技术，尤其涉及电动车用的能量回收电路。
背景技术
电动车能量回收，是提高电动车能源效率的一个主要因素。电动车在制动时有时缓慢、有时突然，这就要求储能电池能够迅速转换充放电模式而对电池无害，而且能够高倍率充放电，以及实时储存制动能量，提高储能电池里能量的利用率。
电动车电池的容量决定了电动车的使用寿命，电动车耗电部分主要由三大电路组成，马达控制器，电机控制器与中央控制器，因此对中央控制器电路的能量回收一直是减少电池不必要的损耗的重要指标之一。
实用新型内容
本实用新型实施例提供电动车用的能量回收电路，能够减少电池不必要的损耗，提高了电动车的使用寿命。
第一方面，本实用新型实施例提供了一种电动车用的能量回收电路，所述能量回收电路包括：
蓄电池、变压器、续流二极管、N型场效应管、肖特基二极管、信号输入端；
蓄电池电压输出端与变压器主线圈的第一端电连接，变压器主线圈的第二端与N型场效应管的漏极电连接；N型场效应管的源极接地；N型场效应管的栅极与肖特基二极管的阴极电连接；肖特基二极管的阳极与信号输入端电连接；
续流二极管阴极与变压器主线圈的第一端电连接；续流二极管阳极与变压器主线圈的第二端和N型场效应管的漏极的公共连接端电连接。
可选的，电动车用的能量回收电路还包括限流电阻组，限流电阻组包括至少一个限流电阻。
可选的，限流电阻组包括第一限流电阻和第二限流电阻；第一限流电阻的第一端与蓄电池电压输出端电连接，第一限流电阻的第二端与变压器主线圈的第一端电连接；第二限流电阻的第一端与变压器主线圈的第二端电连接，第二限流电阻的第二端与N型场效应管的漏极电连接。
可选的，限流电阻组总阻值满足使流过电动车外部器件的电流不超过额定电流。
可选的，电动车用的能量回收电路还包括第一滤波电容和第二滤波电容；第一滤波电容上基板与蓄电池电压输出端电连接，第一滤波电容下基板接地；第二滤波电容上基板与所述蓄电池电压输出端电连接，第二滤波电容下基板接地。
可选的，电动车用的能量回收电路还包括下拉电阻，用于防止N型场效应管不在电路工作状态导通；下拉电阻第一端与肖特基二极管阴极和N型场效应管栅极的公共连接端电连接；下拉电阻第二端接地。
可选的，信号输入端输入高电平，N型场效应管的漏极与栅极导通，变压器主线圈通过N型场效应管接地，形成回路，打开变压器次级线圈使电动车正常工作。
可选的，信号输入端输入低电平，N型场效应管的漏极与栅极断开，变压器主线圈产生反向电动势，反向电动势经过续流二极管回馈到蓄电池电压，从而对电动车蓄电池进行充电，实现能量回收。
可选的，蓄电池容量范围为12V～72V。
本实用新型实施例提供了一种电动车用的能量回收电路，所述能量回收电路包括：蓄电池、变压器、续流二极管、N型场效应管、肖特基二极管、信号输入端；蓄电池电压输出端与变压器主线圈的第一端电连接，变压器主线圈的第二端与N型场效应管的漏极电连接；N型场效应管的源极接地；N型场效应管的栅极与肖特基二极管的阴极电连接；肖特基二极管的阳极与信号输入端电连接；续流二极管阴极与变压器主线圈的第一端电连接；续流二极管阳极与变压器主线圈的第二端和N型场效应管的漏极的公共连接端电连接。能够利用变压器主线圈产生的反向电动势对蓄电池进行充电，实现能量回收，减少电池不必要的损耗，提高了电动车的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种电动车用的能量回收电路示意图；
图2是本实用新型实施例提供的一种包含限流电阻的电动车用的能量回收电路示意图；
图3是本实用新型实施例提供的一种包含滤波电容的电动车用的能量回收电路示意图；
图4是本实用新型实施例提供的一种包含下拉电阻的电动车用的能量回收电路示意图；
图5是本实用新型实施例提供的一种高电平条件下电动车用的能量回收电路电流流向示意图；
图6是本实用新型实施例提供的一种低电平条件下电动车用的能量回收电路电流流向示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
基于现有技术中，对电动车主要三大耗电电路马达控制器、电机控制器和中央控制器的能量回收，减少电池不必要的损耗，提高电动车的使用寿命的问题，本实用新型实施例针对中央控制器提供了一种电动车用的能量回收电路。示例性地，参考图1，图1是本实用新型实施例提供的一种电动车用的能量回收电路示意图，所述能量回收电路包括：
蓄电池10、变压器20、续流二极管30、N型场效应管40、肖特基二极管50、信号输入端60；
蓄电池10电压输出端与变压器20主线圈21的第一端电连接，变压器20主线圈21的第二端与N型场效应管40的漏极电连接；N型场效应管40的源极接地；N型场效应管40的栅极与肖特基二极管50的阴极电连接；肖特基二极管50的阳极与信号输入端60电连接；
续流二极管30阴极与变压器20主线圈21的第一端电连接；续流二极管30阳极与变压器20主线圈21的第二端和N型场效应管40的漏极的公共连接端电连接。
进一步地，参考图2，图2是本实用新型实施例提供的一种包含限流电阻的电动车用的能量回收电路示意图。电动车用的能量回收电路还包括限流电阻组，限流电阻组包括至少一个限流电阻，用于对电路中的电流限流。
优选地，限流电阻组包括第一限流电阻R1和第二限流电阻R2；第一限流电阻R1的第一端与蓄电池10电压输出端电连接，第一限流电阻R1的第二端与变压器20主线圈21的第一端电连接；第二限流电阻R2的第一端与变压器20主线圈21的第二端电连接，第二限流电阻R2的第二端与N型场效应管40的漏极电连接。
优选地，限流电阻的阻值范围满足使流过电动车外部器件的电流不超过额定电流。
进一步地，参考图3，图3是本实用新型实施例提供的一种包含滤波电容的电动车用的能量回收电路示意图。电动车用的能量回收电路还包括第一滤波电容C1和第二滤波电容C2；第一滤波电容C1上基板与蓄电池10电压输出端电连接，第一滤波电容C1下基板接地；第二滤波电容C2上基板与所述蓄电池10电压输出端电连接，第二滤波电容C2下基板接地，以滤除直流电源中不需要的交流成分，使直流电变平滑。
进一步地，参考图4，图4是本实用新型实施例提供的一种包含下拉电阻的电动车用的能量回收电路示意图。电动车用的能量回收电路还包括下拉电阻R3，用于防止N型场效应管40不在电路工作状态导通；下拉电阻R3第一端与肖特基二极管50阴极和N型场效应管40栅极的公共连接端电连接；下拉电阻R3第二端接地。
示例性地，下拉电阻R3在信号输入端配置电频之前，强制性将输入N型场相应管40的栅极电压设置为零，防止N型场效应管不在电路工作状态下导通，进而达到保护电路的效果。
示例性地，参考图5，图5是本实用新型实施例提供的一种高电平条件下电动车用的能量回收电路电流流向示意图。信号输入端60输入高电平，N型场效应管40的漏极与栅极导通，变压器20主线圈21通过N型场效应管接地，形成回路，打开变压器20次级线圈22使电动车正常工作。
示例性地，参考图6，图6是本实用新型实施例提供的一种低电平条件下电动车用的能量回收电路电流流向示意图，信号输入端60输入低电平，N型场效应管40的漏极与栅极断开，变压器20主线圈21产生反向电动势，反向电动势经过续流二极管30回馈到蓄电池10电压，从而对电动车蓄电池10进行充电，实现能量回收。
优选地，续流二极管30反接在电路中，用于防止电压电流突变，保护电路中的其它元件的安全。电流消失，电压器20主线圈21产生反向电动势，接有续流二极管30的支路形成通路，消耗一部分反向电动势，即保护电路中的其它元件的安全。
本实用新型实施例提供的一种电动车用的能量回收电路，针对电动车三大耗电电路之一的控制器电路，能够利用变压器主线圈产生的反向电动势对蓄电池进行充电，实现能量回收，减少电池不必要的损耗，提高了电动车的使用寿命。
注意，上述仅为本实用新型实施例的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述电动车用的能量回收电路包括：
蓄电池、变压器、续流二极管、N型场效应管、肖特基二极管、信号输入端；
所述蓄电池电压输出端与所述变压器主线圈的第一端电连接，所述变压器主线圈的第二端与所述N型场效应管的漏极电连接；所述N型场效应管的源极接地；所述N型场效应管的栅极与所述肖特基二极管的阴极电连接；所述肖特基二极管的阳极与所述信号输入端电连接；
所述续流二极管阴极与所述变压器主线圈的第一端电连接；所述续流二极管阳极与所述变压器主线圈的第二端和所述N型场效应管的漏极的公共连接端电连接。
2.根据权利要求1所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述电动车用的能量回收电路还包括限流电阻组，所述限流电阻组包括至少一个限流电阻。
3.根据权利要求2所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述限流电阻组包括第一限流电阻和第二限流电阻；
所述第一限流电阻的第一端与所述蓄电池电压输出端电连接，所述第一限流电阻的第二端与所述变压器主线圈的第一端电连接；所述第二限流电阻的第一端与所述变压器主线圈的第二端电连接，所述第二限流电阻的第二端与所述N型场效应管的漏极电连接。
4.根据权利要求2所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述限流电阻组总阻值满足使流过电动车外部器件的电流不超过额定电流。
5.根据权利要求1所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述电动车用的能量回收电路还包括第一滤波电容和第二滤波电容；
所述第一滤波电容上基板与所述蓄电池电压输出端电连接，所述第一滤波电容下基板接地；所述第二滤波电容上基板与所述蓄电池电压输出端电连接，所述第二滤波电容下基板接地。
6.根据权利要求1所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述电动车用的能量回收电路还包括下拉电阻，用于防止N型场效应管不在电路工作状态导通；
所述下拉电阻第一端与所述肖特基二极管阴极和所述N型场效应管栅极的公共连接端电连接；所述下拉电阻第二端接地。
7.根据权利要求1所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述信号输入端输入高电平，所述N型场效应管的漏极与栅极导通，所述变压器主线圈通过所述N型场效应管接地，形成回路，打开所述变压器次级线圈使电动车正常工作。
8.根据权利要求1所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述信号输入端输入低电平，所述N型场效应管的漏极与栅极断开，所述变压器主线圈产生反向电动势，所述反向电动势经过所述续流二极管回馈到所述蓄电池电压，从而对电动车所述蓄电池进行充电，实现能量回收。
9.根据权利要求1所述的电动车用的能量回收电路，其特征在于，所述蓄电池容量范围为12V～72V。
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