CN218498849U - 一种充电设备 - Google Patents

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魏珠丽
黄楠博
许淇淋
范舒琴
苏丽文
吴荣浩
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Abstract

本申请实施例提供了一种充电设备，包括供电电源、电路选择模块、有线充电电路和无线充电电路，电路选择模块与供电电源连接；有线充电电路的一端与低频支路连接，有线充电电路的另一端与充电枪连接，有线充电电路包括高频谐振电路和高频整流电路；无线充电电路的一端与高频支路连接，无线充电电路的另一端与无线发射端连接，无线充电电路包括低频补偿电路和低频整流电路；能够同时实现无线充电和有线充电，能方便地对两种充电模式进行选择和切换；并且通过高频谐振电路和高频整流电路，提升有线充电方式的稳定性；通过低频补偿电路和低频整流电路，提升无线充电方式的稳定性。

Description

一种充电设备
技术领域
本申请实施例涉及但不限于充电领域，尤其涉及一种充电设备。
背景技术
新能源车包括纯电动汽车和和插电式混合电力汽车，对新能源车的充电方式也包括有线充电方式和无线充电方式。目前的充电桩的充电方式主要为有线充电方式，实现两种充电方式兼容，能够为汽车充电带来便利。
实用新型内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本申请实施例提供了一种充电设备，能够同时实现无线充电和有线充电，能方便地对两种充电模式进行选择和切换。
本申请的某些实施例中，一种充电设备，包括：
供电电源；
电路选择模块，所述电路选择模块与所述供电电源连接；
有线充电电路，所述有线充电电路的一端与所述电路选择模块的低频支路连接，所述有线充电电路的另一端与充电枪连接，所述有线充电电路包括高频谐振电路和高频整流电路；
无线充电电路，所述无线充电电路的一端与所述电路选择模块的高频支路连接，所述无线充电电路的另一端与无线发射端连接，所述无线充电电路包括低频补偿电路和低频整流电路。
本申请的某些实施例中，所述电路选择模块包括继电器，所述继电器的其中一个静触点与所述低频支路连接，所述继电器的另一个静触点与所述高频支路连接。
本申请的某些实施例中，所述低频支路包括第一控制开关，所述高频支路包括第二控制开关。
本申请的某些实施例中，所述低频支路包括低频线圈，所述低频补偿电路包括第一补偿电容和第二补偿电容；所述低频线圈的一端分别连接所述第一补偿电容，所述低频线圈的另一端连接有所述第二补偿电容。
本申请的某些实施例中，所述高频整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管为桥式连接。
本申请的某些实施例中，所述高频支路包括高频线圈，所述高频谐振电路包括第一谐振电容和第二谐振电容；所述高频线圈的一端分别连接所述第一谐振电容，所述高频线圈的另一端连接有所述第二谐振电容。
本申请的某些实施例中，所述低频整流电路包括第五开关管、第六开关管、第七开关管和第八开关管，所述第五开关管、所述第六开关管、所述第七开关管和所述第八开关管为桥式连接。
本申请的某些实施例中，所述高频整流电路的输出端与第一滤波电容连接。
本申请的某些实施例中，所述低频整流电路的输出端与第二滤波电容连接。
本申请的某些实施例中，所述无线发射端设置在地台中，所述地台设有重量传感器。
上述充电设备至少包括以下的有益效果：能够通过电路选择模块对有线充电电路和无线充电电路进行选择，同时实现无线充电和有线充电，能方便地对两种充电模式进行选择和切换。并且通过高频谐振电路和高频整流电路，提升有线充电方式的稳定性；通过低频补偿电路和低频整流电路，提升无线充电方式的稳定性。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1是本申请实施例所提供的一种充电设备的电路连接图；
图2是本申请实施例所提供的电路选择模块的一个方面的电路图；
图3是本申请实施例所提供的电路选择模块的另一个方面的电路图；
图4是本申请实施例所提供的有线充电电路的电路图；
图5是本申请实施例所提供的无线充电电路的电路图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书、权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等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。
下面结合附图，对本申请实施例作进一步阐述。
本申请的某些实施例中，提供了一种充电设备。
参照图1，充电设备包括供电电源100、电路选择模块200、有线充电电路300和无线充电电路400。
其中，电路选择模块200与供电电源100连接；有线充电电路300的一端与电路选择模块200的低频支路201连接，有线充电电路300的另一端与充电枪连接，有线充电电路300包括高频谐振电路310和高频整流电路320；无线充电电路400的一端与电路选择模块200的高频支路202连接，无线充电电路400的另一端与无线发射端401连接，无线充电电路400包括低频补偿电路410和低频整流电路420。
另外，充电设备还包括控制器500和通信模块600，控制器500与通信模块600电连接，控制器500与电路选择模块200电连接。
在该实施例中，能够通过电路选择模块200对有线充电电路300和无线充电电路400进行选择，同时实现无线充电和有线充电，能方便地对两种充电模式进行选择和切换。并且通过高频谐振电路310和高频整流电路320，提升有线充电方式的稳定性；通过低频补偿电路410和低频整流电路420，提升无线充电方式的稳定性。
供电电源100一般为市交流电，充电设备设有交流-直流转换电路，将交流电转换为直流电。
参照图2，本申请的某些实施例中，一个方面，电路选择模块200包括继电器210，继电器210的其中一个静触点与低频支路201连接，继电器210的另一个静触点与高频支路202连接。
使用者可以通过终端与通信模块600通信连接，通过终端选择有线充电模式或者无线充电模式。
该继电器210为转换型，设有触点组，触点组包含三个触点，包括两个静触点和一个动触点。当使用者选择有线充电模式，控制器500控制继电器210维持不通电状态，当继电器210不通电的时候，继电器210的动触点和与高频支路202连接的静触点连接，使得有线充电电路300通电；当使用者选择无线充电模式，控制器500控制继电器210通电，当继电器210通电的时候，继电器210的动触点和与低频支路201连接的静触点连接，使得无线充电电路400通电。
参照图3，本申请的某些实施例中，另一个方面，低频支路201包括第一控制开关221，高频支路202包括第二控制开关222。
当使用者选择有线充电模式，控制器500控制第二控制开关222闭合，第一控制开关221断开，使得有线充电电路300通电；当使用者选择无线充电模式，控制器500控制第二控制开关222断开，第一控制开关221闭合，使得无线充电电路400通电。
参照图4，本申请的某些实施例中，高频支路202包括高频线圈332，高频谐振电路310包括第一谐振电容311和第二谐振电容312；高频线圈332的一端分别连接第一谐振电容311，高频线圈332的另一端连接有第二谐振电容312。
第一谐振电容311和第二谐振电容312与高频线圈332在高频工作频率谐振，第一谐振电容311和第二谐振电容312的容值范围可以为1到几nF之间。
本申请的某些实施例中，高频整流电路320包括第一开关管321、第二开关管322、第三开关管323和第四开关管324，第一开关管321、第二开关管322、第三开关管323和第四开关管324为桥式连接。
具体地，第一开关管321的源极与高频谐振电路310的一个输出端连接；第二开关管322的源极与高频谐振电路310的另一输出端连接，第二开关管322的漏极与第一开关管321的漏极连接；第三开关管323的漏极与第一开关管321的源极连接，第三开关管323的源极接地；第四开关管324的漏极与第二开关管322的源极连接，第四开关管324的源极与第三开关管323的源极连接且接地。
本申请的某些实施例中，高频整流电路320的输出端与第一滤波电容331连接。
在该实施例中，通过控制第一开关管321与第二开关管322开通，使高频线圈332在高频工作效率短路。持续开通第一开关管321和第二开关管322可以使得第一谐振电容311和第二谐振电容312并联到高频线圈332的两个端口上，从而实现高频线圈332两端接近交流短路。
参照图5，本申请的某些实施例中，低频支路201包括低频线圈433，低频补偿电路410包括第一补偿电容411和第二补偿电容412；低频线圈433的一端分别连接第一补偿电容411，低频线圈433的另一端连接有第二补偿电容412。
第一补偿电容411和第二补偿电容412与低频线圈433在低频工作频率谐振，第一补偿电容411和第二补偿电容412的容值可以为几百nF。
本申请的某些实施例中，低频整流电路420包括第五开关管421、第六开关管422、第七开关管423和第八开关管424，第五开关管421、第六开关管422、第七开关管423和第八开关管424为桥式连接。
具体地，第五开关管421的源极与低频补偿电路410的一个输出端连接；第六开关管422的源极与低频补偿电路410的另一输出端连接，第六开关管422的漏极与第五开关管421的漏极连接；第七开关管423的漏极与第五开关管421的源极连接，第七开关管423的源极接地；第八开关管424的漏极与第六开关管422的源极连接，第八开关管424的源极与第七开关管423的源极连接且接地。
本申请的某些实施例中，低频整流电路420的输出端与第二滤波电容431连接。
可以理解的是，本实施例给出了低频整流电路420为四个开关管桥式连接的整流电路的例子，但这并不能对本申请实施例中的低频整流电路420的电路结构进行限制。在其他实施例中，低频整流电路420可以采用其他整流电路结构。
在该实施例中，通过控制第五开关管421和第六开关管422开通，或者控制第七开关管423和第八开关管424开通，使得低频线圈433的两端经过第一补偿电容411和第二补偿电容412直接相连。第一补偿电容411和第二补偿电容412在高频工作效率下等效短路，从而使得低频线圈433的两端在高频工作频率短路，以达到消除寄生电容432造成的高频谐振的目的。
类似的，通过控制第五开关管421和第八开关管424开通，或者控制第六开关管422和第七开关管423开通，使得低频线圈433经过第一补偿电容411和第二补偿电容412直接与第二滤波电容431串联，第二滤波电容431等效短路，从而使得低频线圈433的两端在高频工作频率短路，以达到消除寄生电容432造成的高频谐振的目的。
本申请的某些实施例中，无线发射端401设置在地台中，地台设有重量传感器700。
当车辆或者机器人行走至地台上，地台的重量传感器700测量重量值，并将重量值发送至控制器500，使得控制器500控制电路选择模块200，使得无线充电电路400通电，通过发射端与车辆或者机器人中的接收端配合，实现对车辆或者机器人进行无线充电。
尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由实施例及其等同物限定。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本实施例所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种充电设备，其特征在于，包括：
供电电源；
电路选择模块，所述电路选择模块与所述供电电源连接；
有线充电电路，所述有线充电电路的一端与所述电路选择模块的高频支路连接，所述有线充电电路的另一端与充电枪连接，所述有线充电电路包括高频谐振电路和高频整流电路；
无线充电电路，所述无线充电电路的一端与所述电路选择模块的低频支路连接，所述无线充电电路的另一端与无线发射端连接，所述无线充电电路包括低频补偿电路和低频整流电路。
2.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述电路选择模块包括继电器，所述继电器的其中一个静触点与所述低频支路连接，所述继电器的另一个静触点与所述高频支路连接。
3.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述低频支路包括第一控制开关，所述高频支路包括第二控制开关。
4.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述高频支路包括高频线圈，所述高频谐振电路包括第一谐振电容和第二谐振电容；所述高频线圈的一端分别连接所述第一谐振电容，所述高频线圈的另一端连接有所述第二谐振电容。
5.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述高频整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管为桥式连接。
6.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述低频支路包括低频线圈，所述低频补偿电路包括第一补偿电容和第二补偿电容；所述低频线圈的一端分别连接所述第一补偿电容，所述低频线圈的另一端连接有所述第二补偿电容。
7.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述低频整流电路包括第五开关管、第六开关管、第七开关管和第八开关管，所述第五开关管、所述第六开关管、所述第七开关管和所述第八开关管为桥式连接。
8.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述高频整流电路的输出端与第一滤波电容连接。
9.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述低频整流电路的输出端与第二滤波电容连接。
10.根据权利要求1所述的一种充电设备，其特征在于，所述无线发射端设置在地台中，所述地台设有重量传感器。
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