CN215733551U - 一种充电面板 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种充电面板，包括：第一变压器、第一信号调理电路、处理器、继电器和供电电路；所述第一变压器的输出端与所述第一信号调理电路的输入端电连接，所述第一信号调理电路的输出端与所述处理器电连接，所述处理器可通过所述第一信号调理电路采集外部电源的电压；所述处理器与所述继电器电连接，所述继电器与所述供电电路电连接，所述处理器可通过所述继电器控制所述供电电路的开启或关闭；在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第一变压器的输入端和所述供电电路的输入端分别与所述外部电源电连接。通过第一变压器的设置，可对外部电源的高电压和强电流的串扰进行阻隔，令充电面板的抗干扰能力得到提升。

Description

一种充电面板

技术领域

本申请涉及物联网技术领域，具体涉及一种充电面板。

背景技术

对于接入外部电源的充电面板来说，其一般是使用市电电源进行供电，即220V交流电源。

相较于外部电源的220V电压来说，充电面板内部的实际运行电压较低，一般来说，其在工作状态下的实际运行电压仅为5V或3.3V；实际应用中，外接电源的充电面板存在抗干扰能力较差的问题，即在充电面板处于强干扰环境的情况下，或在外部电源不稳定的情况下，外部电源的高电压和强电流会串扰至充电面板的内部电路，使充电面板的内部电路和芯片受损。

发明内容

本申请实施例提供一种充电面板，可解决外接电源的充电面板的抗干扰能力较差的问题。

本申请实施例提供一种充电面板，包括：

第一变压器、第一信号调理电路、处理器、继电器和供电电路；

所述第一变压器的输出端与所述第一信号调理电路的输入端电连接，所述第一信号调理电路的输出端与所述处理器电连接，所述处理器可通过所述第一信号调理电路采集外部电源的电压；

所述处理器与所述继电器电连接，所述继电器与所述供电电路电连接，所述处理器可通过所述继电器控制所述供电电路的开启或关闭；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第一变压器的输入端和所述供电电路的输入端分别与所述外部电源电连接。

可选的，所述第一信号调理电路包括：

放大电路，所述第一变压器的输出端与所述放大电路的输入端电连接，所述放大电路的输出端与所述处理器电连接，所述放大电路用于放大所述第一变压器输出的信号。

充电面板，其特征在于，所述第一信号调理电路还包括：

滤波电路，所述放大电路的输出端与所述滤波电路的输入端电连接，所述滤波电路的输出端与所述处理器电连接，所述滤波电路用于过滤所述放大电路输出的信号。

可选的，所述第一信号调理电路还包括：

跟随电路，所述滤波电路的输出端与所述跟随电路的输入端电连接，所述跟随电路的输出端与所述处理器电连接；所述跟随电路用于缓冲所述滤波电路输出的信号。

可选的，所述第一信号调理电路还包括：

偏置电路，所述跟随电路的输出端与所述偏置电路的输入端电连接，所述偏置电路的输出端与所述处理器电连接，所述偏置电路用于偏移所述跟随电路输出的信号的幅值，以使所述偏置电路输出的信号匹配所述处理器。

可选的，所述充电面板还包括安规电容，所述安规电容分别与所述第一变压器的输出端和所述第一信号调理电路的输入端电连接。

可选的，所述充电面板还包括：

第二变压器和第二信号调理电路；

所述第二变压器的输出端与所述第二信号调理电路的输入端电连接，所述第二信号调理电路的输出端和所述处理器电连接，所述处理器可通过所述第二信号调理电路采集所述外部电源的电流；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第二变压器的输入端与所述外部电源电连接。

可选的，所述充电面板还包括：

第三变压器，所述第三变压器的输出端与所述供电电路的输入端电连接；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第三变压器的输入端与所述外部电源电连接。

可选的，所述第一变压器为电压互感器，所述第二变压器为电流互感器，所述第三变压器为隔离变压器。

可选的，所述充电面板还包括：

显示屏，所述显示屏与所述处理器电连接；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述显示屏可用于显示所述外部电源的电流和电压。

上述技术方案中的至少一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本申请实施例提供的充电面板，通过第一变压器和第一信号调理电路的配合，可在充电面板接入外部电源的情况下，对外部电源的高电压和强电流的串扰进行阻隔，令充电面板的抗干扰能力得到提升。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种充电面板的结构示意图之一；

图2是本申请实施例提供的一种充电面板的结构示意图之二；

图3是本申请实施例提供的一种第一信号调理电路的示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种充电面板的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的又一种充电面板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种充电面板100的结构示意图，如图1所示，所述充电面板100包括：

第一变压器110、第一信号调理电路120、处理器130、继电器140和供电电路150；

所述第一变压器110的输出端与所述第一信号调理电路120的输入端电连接，所述第一信号调理电路120的输出端与所述处理器130电连接，所述处理器130可通过所述第一信号调理电路120采集所述外部电源200的电压；

所述处理器130与所述继电器140电连接，所述继电器140与所述供电电路150电连接，所述处理器130可通过所述继电器140控制所述供电电路150的开启或关闭；

在所述充电面板100接入外部电源200的情况下，所述第一变压器110的输入端和所述供电电路150的输入端分别与所述外部电源200电连接。

通过所述第一变压器110的设置，可提升充电面板100的抗干扰能力，即在充电面板100接入外部电源200的情况下，可通过第一变压器110来阻隔外部电源200的强电串扰，令充电面板100的内部电路获得较好的保护。

这其中，所述第一信号调理电路120的设置，一方面是为了辅助处理器130采集外部电源200的电压数据，另一方面则是为了对第一变压器110所输出的信号进行调理，以使所述第一信号调理电路120输出的信号匹配所述处理器130，即令所述第一信号调理电路120输出的信号的幅值介于0V和处理器130的采集电压上限之间。

可选的，所述第一信号调理电路120包括：

放大电路121，所述第一变压器110的输出端与所述放大电路121的输入端电连接，所述放大电路121的输出端与所述处理器130电连接，所述放大电路121用于放大所述第一变压器110输出的信号。

通过所述放大电路121的设置，对第一变压器110输出的信号进行增强，以使处理器130获得不失真的信号，即令处理器130所接收到的信号的幅值介于0V和处理器130的采集电压上限之间。

可选的，所述第一信号调理电路120还包括：

滤波电路122，所述放大电路121的输出端与所述滤波电路122的输入端电连接，所述滤波电路122的输出端与所述处理器130电连接，所述滤波电路122用于过滤所述放大电路121输出的信号。

通过所述滤波电路122的设置，可在充电面板100接入外部电源200的情况下，将外部电源200和放大电路121产生的干扰信号滤除，使处理器130所接收到的信号的精度得到进一步提升。

可选的，所述第一信号调理电路120还包括：

跟随电路123，所述滤波电路122的输出端与所述跟随电路123的输入端电连接，所述跟随电路123的输出端与所述处理器130电连接；所述跟随电路123用于缓冲所述滤波电路122输出的信号。

通过所述跟随电路123的设置，可抑制处理器130对放大电路121的反馈动作，避免处理器130的反电动势与放大电路121的输入信号的叠加，这能在确保放大电路121正常运作的前提下，抑制放大电路121的干扰信号的产生，使处理器130所接收到的信号的精度得到进一步提升。

可选的，所述第一信号调理电路120还包括：

偏置电路124，所述跟随电路123的输出端与所述偏置电路124的输入端电连接，所述偏置电路124的输出端与所述处理器130电连接，所述偏置电路124用于偏移所述跟随电路123输出的信号的幅值，以使所述偏置电路124输出的信号匹配所述处理器130。

如图2所示，通过所述偏置电路124的设置，可基于实际需求，对所述跟随电路123所输出信号作适应性调整，使处理器130所接收到的信号的精度得到进一步提升。

实际应用中，多通过所述偏置电路124将跟随电路123所输出信号进行上扬，使跟随电路123所输出信号的幅值整体向上偏移，以确保处理器130最终所接收到的信号的幅值介于0V和处理器130的采集电压上限之间。

所述第一信号调理电路120可以如图3所示。

其中，电阻器R1、电阻器R2、电阻器R2’、电容器C1、二极管D1、二极管D2、电阻器R3、以及比较器N1A共同构成所述放大电路121，比较器N1A的反向输入端(-)分别于二极管D1的正极、二极管D2的负极、以及电阻器R1的一端电连接，比较器N1A的同向输入端(+)于电阻器R3的一端电连接，该放大电路121可将第一输入端IN1和第二输入端IN2的电流信号转为电压信号，并进行放大处理。

电阻器R4、电容器C2、电阻器R5、以及电容器C3共同构成所述滤波电路122，该滤波电路122为二阶低通滤波电路，可将前述放大电路121的输入信号的高频部分滤除，仅保留前述放大电路121的输入信号的低频部分。

电阻器R6和比较器N2AB共同构成所述跟随电路123，比较器N2AB的反向输入端(-)和输出端分别与电阻器R6的不同端电连接，比较器N2AB的同向输入端(+)分别与电阻器R5和电容器C3电连接；该跟随电路123将比较器N2AB的输出端串联电阻器R6后接入到比较器N2AB的反向输入端(-)，可使该跟随电路123的输入阻抗趋于无穷大，输出阻抗趋近于0，以降低前级电路(即放大电路121和滤波电路122)的带载压力、提升后级电路(偏置电路124和处理器130)的带载能力和稳定性，使处理器130所接收到的信号的精度得到进一步提升。

电阻器R7、电阻器R8、电阻器R9、比较器N2AA、以及电阻器R10共同构成所述偏置电路124，比较器N2AA的反向输入端(-)与电阻器R7电连接，比较器N2AA的同向输入端(+)与电阻器R9电连接，比较器N2AA的输出端与模拟数字转换器ADC电连接，所述模拟数字转换器的输出端与处理器130电连接。

可选的，所述充电面板100还包括安规电容160，所述安规电容160分别与所述第一变压器110的输出端和所述第一信号调理电路120的输入端电连接。

如图4所示，通过安规电容160的设置，可在充电面板100接入外部电源200的情况下，配合第一变压器110对外部电源200的电磁干扰进行抑制，这不仅可使充电面板100的抗干扰能力得到进一步提升，还能降低用户的触电风险。在实际应用中，所述安规电容160可以为X电容或Y电容，本申请实施例对安规电容160的具体类别并不加以限定。

可选的，所述充电面板100还包括第二变压器170和第二信号调理电路180；

所述第二变压器170的输出端与所述第二信号调理电路180的输入端电连接，所述第二信号调理电路180的输出端和所述处理器130电连接，所述处理器130可通过所述第二信号调理电路180采集所述外部电源200的电流；

在所述充电面板100接入外部电源200的情况下，所述第二变压器170的输入端与所述外部电源200电连接。

通过第一信号调理电路120和第二信号调理电路180的设置，可在充电面板100接入外部电源200的情况下，帮助处理器130分别采集外部电源200的电压数据和电流数据，以便处理器130根据所述电压数据和电流数据，对外部电源200的供电情况进行实时监控，例如，监测外部电源200的输入电压是否正常等，同时，处理器130也能根据所述电压数据和电流数据计算出充电面板100消耗的功率，即令充电面板100具备计费功能，来便捷用户对充电面板100的使用。

可选的，所述充电面板100还包括第三变压器190，所述第三变压器190的输出端与所述供电电路150的输入端电连接；

在所述充电面板100接入外部电源200的情况下，所述第三变压器190的输入端与所述外部电源200电连接。

如图5所示，在充电面板100接入外部电源200的情况下，通过第一变压器110、第二变压器170以及第三变压器190的配合，可将外部电源200与充电面板100的内部电路完全分隔开，以达到抑制外部电源200的串扰信号，提升充电面板100的抗干扰能力的目的，使充电面板100的运维成本得到降低，用户对充电面板100的使用体验得到提升。

可选的，所述充电面板100还包括显示屏，所述显示屏与所述处理器130电连接；

在所述充电面板100接入外部电源200的情况下，所述显示屏可用于显示所述外部电源200的电流和电压。

通过所述显示屏的设置，可在充电面板100接入外部电源200的情况下，向用户反馈外部电源200的电压数据、外部电源200的电流数据、以及充电面板100所消耗的功率，令用户对充电面板100的使用体验得到进一步提升。

所述第一变压器110优选设置为电压互感器，所述第二变压器170设置优选为电流互感器，所述第三变压器190设置优选为隔离变压器。

以上所述是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种充电面板，其特征在于，包括：第一变压器、第一信号调理电路、处理器、继电器和供电电路；

所述第一变压器的输出端与所述第一信号调理电路的输入端电连接，所述第一信号调理电路的输出端与所述处理器电连接，所述处理器可通过所述第一信号调理电路采集外部电源的电压；

所述处理器与所述继电器电连接，所述继电器与所述供电电路电连接，所述处理器可通过所述继电器控制所述供电电路的开启或关闭；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第一变压器的输入端和所述供电电路的输入端分别与所述外部电源电连接。

2.根据权利要求1所述的充电面板，其特征在于，所述第一信号调理电路包括：

放大电路，所述第一变压器的输出端与所述放大电路的输入端电连接，所述放大电路的输出端与所述处理器电连接，所述放大电路用于放大所述第一变压器输出的信号。

3.根据权利要求2所述的充电面板，其特征在于，所述第一信号调理电路还包括：

滤波电路，所述放大电路的输出端与所述滤波电路的输入端电连接，所述滤波电路的输出端与所述处理器电连接，所述滤波电路用于过滤所述放大电路输出的信号。

4.根据权利要求3所述的充电面板，其特征在于，所述第一信号调理电路还包括：

跟随电路，所述滤波电路的输出端与所述跟随电路的输入端电连接，所述跟随电路的输出端与所述处理器电连接；所述跟随电路用于缓冲所述滤波电路输出的信号。

5.根据权利要求4所述的充电面板，其特征在于，所述第一信号调理电路还包括：

偏置电路，所述跟随电路的输出端与所述偏置电路的输入端电连接，所述偏置电路的输出端与所述处理器电连接，所述偏置电路用于偏移所述跟随电路输出的信号的幅值，以使所述偏置电路输出的信号匹配所述处理器。

6.根据权利要求1所述的充电面板，其特征在于，所述充电面板还包括安规电容，所述安规电容分别与所述第一变压器的输出端和所述第一信号调理电路的输入端电连接。

7.根据权利要求1所述的充电面板，其特征在于，所述充电面板还包括：

第二变压器和第二信号调理电路；

所述第二变压器的输出端与所述第二信号调理电路的输入端电连接，所述第二信号调理电路的输出端和所述处理器电连接，所述处理器可通过所述第二信号调理电路采集所述外部电源的电流；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第二变压器的输入端与所述外部电源电连接。

8.根据权利要求7所述的充电面板，其特征在于，所述充电面板还包括：

第三变压器，所述第三变压器的输出端与所述供电电路的输入端电连接；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述第三变压器的输入端与所述外部电源电连接。

9.根据权利要求8所述的充电面板，其特征在于，所述第一变压器为电压互感器，所述第二变压器为电流互感器，所述第三变压器为隔离变压器。

10.根据权利要求8所述的充电面板，其特征在于，所述充电面板还包括：

显示屏，所述显示屏与所述处理器电连接；

在所述充电面板接入外部电源的情况下，所述显示屏可用于显示所述外部电源的电流和电压。

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