本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車充電控制導(dǎo)引電路信號(hào)的檢測裝置。

背景技術(shù)：

電動(dòng)汽車裝載有大容量的電池，一般具有較高的電壓，由于電動(dòng)汽車的這種特殊性，需要有一套專門的充電控制導(dǎo)引電路(Control Pilot Circuit)來完成電動(dòng)汽車的充電控制工作，充電控制導(dǎo)引電路需要連接到充電樁等高電壓大電流的設(shè)備上，為了安全考慮需要進(jìn)行隔離，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)充電控制導(dǎo)引，需要檢測電信號(hào)的幅度。

現(xiàn)有技術(shù)中，充電控制導(dǎo)引電路的檢測方式主要為兩種，第一種是將需要測量的電信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，再將數(shù)字化之后的電信號(hào)通過數(shù)字隔離器件傳送至充電控制導(dǎo)引電路的邏輯控制單元，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)充電的流程控制；第二種是采用壓頻轉(zhuǎn)換等器件，將電信號(hào)裝換成易于隔離的方波，再將隔離后的方波送入充電控制導(dǎo)引電路的邏輯控制單元，配合相關(guān)的軟件算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)充電控制導(dǎo)引電路相關(guān)電信號(hào)的測量。

上述兩種方式存在的不足之處在于，第一種基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的充電控制導(dǎo)引電路，電信號(hào)的采集精度與物料成本成正比，由于需要檢測的電信號(hào)數(shù)目更多，成本相對(duì)較高，且電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，各個(gè)通道間不容易實(shí)現(xiàn)隔離，這在多槍充電的時(shí)候是一個(gè)非常大的問題。第二種基于壓頻轉(zhuǎn)換的方案是采用分立器件搭建而成，元件多，體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)電路的故障率高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種電動(dòng)汽車充電控制導(dǎo)引電路信號(hào)的檢測裝置，電路簡單，檢測信號(hào)易于隔離，檢測可靠性高。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型發(fā)明目的的技術(shù)方案：

一種電動(dòng)汽車充電控制導(dǎo)引電路信號(hào)的檢測裝置，包括輸入信號(hào)調(diào)理單元、邏輯控制單元，還包括前端濾波單元、隔離運(yùn)放單元、后端信號(hào)處理單元，所述后端信號(hào)處理單元用于調(diào)節(jié)電壓信號(hào)幅度和限定帶寬；輸入信號(hào)調(diào)理單元輸出端接前端濾波單元輸入端，前端濾波單元輸出端接隔離運(yùn)放單元輸入端，隔離運(yùn)放單元輸出端接后端信號(hào)處理單元輸入端，后端信號(hào)處理單元輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口。

優(yōu)選地，所述隔離運(yùn)放單元為光電隔離運(yùn)放集成電路、電容隔離運(yùn)放集成電路或電磁隔離運(yùn)放集成電路。

優(yōu)選地，所述前端濾波單元為RC濾波器，由第一電阻和電容組成。

優(yōu)選地，所述后端信號(hào)處理單元具有運(yùn)算放大器,運(yùn)算放大器的正相端經(jīng)第二電阻接隔離運(yùn)放單元的輸出端，運(yùn)算放大器的負(fù)相端與運(yùn)算放大器的輸出端之間接第三電阻，運(yùn)算放大器的輸出端即后端信號(hào)處理單元的輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口。

優(yōu)選地，所述輸入信號(hào)調(diào)理單元由兩個(gè)串接的電阻和兩個(gè)串接的二極管組成，兩個(gè)電阻之間的第一公共端與兩個(gè)二極管之間的第二公共端連接，構(gòu)成輸入信號(hào)調(diào)理單元的輸出端。

優(yōu)選地，所述邏輯控制單元采用MCU。

本實(shí)用新型具有的有益效果：

本實(shí)用新型包括輸入信號(hào)調(diào)理單元、邏輯控制單元，還包括前端濾波單元、隔離運(yùn)放單元、后端信號(hào)處理單元，所述后端信號(hào)處理單元用于調(diào)節(jié)電壓信號(hào)幅度和限定帶寬；輸入信號(hào)調(diào)理單元輸出端接前端濾波單元輸入端，前端濾波單元輸出端接隔離運(yùn)放單元輸入端，隔離運(yùn)放單元輸出端接后端信號(hào)處理單元輸入端，后端信號(hào)處理單元輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口。本實(shí)用新型輸入信號(hào)即待測量信號(hào)經(jīng)調(diào)理、濾波后經(jīng)過隔離運(yùn)放單元直接進(jìn)入邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口，電路設(shè)計(jì)簡單合理，檢測可靠性高，其中隔離運(yùn)放單元具有非常高的電壓隔離等級(jí)，隔離運(yùn)放單元可以為光電隔離運(yùn)放集成電路、電容隔離運(yùn)放集成電路或電磁隔離運(yùn)放集成電路，精度高，集成度高，容易實(shí)現(xiàn)多個(gè)電信號(hào)通道間的隔離，繼而較容易實(shí)現(xiàn)多槍充電，隔離抗干擾能力強(qiáng)，可以抵御充電時(shí)的高電壓與大電流的干擾與沖擊。

本實(shí)用新型前端濾波單元為RC濾波器，由第一電阻和電容組成。后端信號(hào)處理單元具有運(yùn)算放大器,運(yùn)算放大器的正相端經(jīng)第二電阻接隔離運(yùn)放單元的輸出端，運(yùn)算放大器的負(fù)相端與運(yùn)算放大器的輸出端之間接第三電阻，運(yùn)算放大器的輸出端即后端信號(hào)處理單元的輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口。本實(shí)用新型通過前端濾波單元進(jìn)行信號(hào)濾波，通過后端信號(hào)處理單元調(diào)節(jié)電壓信號(hào)幅度和限定帶寬，進(jìn)一步保證檢測效果。

本實(shí)用新型輸入信號(hào)調(diào)理單元由兩個(gè)串接的電阻和兩個(gè)串接的二極管組成，兩個(gè)電阻之間的第一公共端與兩個(gè)二極管之間的第二公共端連接，構(gòu)成輸入信號(hào)調(diào)理單元的輸出端。本實(shí)用新型輸入信號(hào)調(diào)理單元調(diào)節(jié)輸入電壓幅度和保證電壓極性，從而進(jìn)一步保證檢測效果。

【附圖說明】

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖；

圖2為本實(shí)用新型輸入電壓調(diào)理單元的電路原理圖；

圖3為本實(shí)用新型的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并不是為了限定本實(shí)用新型。

如圖1所示，本實(shí)用新型電動(dòng)汽車充電控制導(dǎo)引電路信號(hào)的檢測裝置包括輸入信號(hào)調(diào)理單元、邏輯控制單元，還包括前端濾波單元、隔離運(yùn)放單元、后端信號(hào)處理單元，所述后端信號(hào)處理單元用于調(diào)節(jié)電壓信號(hào)幅度和限定帶寬。輸入信號(hào)調(diào)理單元輸出端接前端濾波單元輸入端，前端濾波單元輸出端接隔離運(yùn)放單元輸入端，隔離運(yùn)放單元輸出端接后端信號(hào)處理單元輸入端，后端信號(hào)處理單元輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口。

實(shí)施時(shí)，如圖2所示，輸入信號(hào)調(diào)理單元由兩個(gè)串接的電阻R45、R46和兩個(gè)串接的二極管D12、D13組成，兩個(gè)電阻R45、R46之間的第一公共端與兩個(gè)二極管D12、D13之間的第二公共端連接，構(gòu)成輸入信號(hào)調(diào)理單元的輸出端V，待測量的信號(hào)由輸入端Vin輸入。輸入信號(hào)調(diào)理單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電壓的電壓幅度調(diào)節(jié)與電信號(hào)極性控制，保證輸入電壓信號(hào)在設(shè)計(jì)的輸入電壓幅度之內(nèi)，保證輸入的電壓都是正電壓，避免出現(xiàn)接線錯(cuò)誤引入負(fù)電壓導(dǎo)致電路燒毀。

如圖3所示，輸入信號(hào)調(diào)理單元輸出端V接電阻R1、R2組成的分壓電路，電阻R1、R2的公共端接前端濾波單元。前端濾波單元為RC濾波器，由第一電阻R3和電容C1組成。隔離運(yùn)放單元U3采用光電隔離運(yùn)放集成電路。后端信號(hào)處理單元具有運(yùn)算放大器U1、運(yùn)算放大器U2、電阻R4、第二電阻R5、電阻R6、第三電阻R7,運(yùn)算放大器U1的正相端經(jīng)第二電阻R5接隔離運(yùn)放單元U3的輸出端，運(yùn)算放大器U1的負(fù)相端與運(yùn)算放大器U1的輸出端之間接第三電阻R7，運(yùn)算放大器U1的輸出端V_out即后端信號(hào)處理單元的輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口，實(shí)施時(shí)，邏輯控制單元采用MCU，運(yùn)算放大器U2的正向端接MCU的Vref引腳。

待測量的電壓信號(hào)由輸入端Vin輸入，經(jīng)過輸入信號(hào)調(diào)理單元調(diào)節(jié)后，信號(hào)由輸入信號(hào)調(diào)理單元輸出端V輸出，經(jīng)過前端濾波單元濾波、隔離放大單元U3隔離放大信號(hào)，再經(jīng)過后端信號(hào)處理單元進(jìn)行信號(hào)處理后，經(jīng)運(yùn)算放大器U1的輸出端V_out輸出至MCU，由MCU對(duì)檢測信號(hào)進(jìn)行處理。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。