一種電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可以使得充電過程更加安全穩(wěn)定的電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，包括：交流輸入端、交流輸出端、通斷器、過欠壓采樣電路、過壓比較電路、欠壓比較電路、過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路、漏電采樣電路、漏電比較電路、漏電觸發(fā)保持電路、過流比較電路、過流延時(shí)觸發(fā)電路、過流延時(shí)恢復(fù)電路、短路比較電路、時(shí)鐘脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路、時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路，時(shí)鐘脈沖信號(hào)第一比較電路和通斷驅(qū)動(dòng)電路，通斷驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路、漏電觸發(fā)保持電路、過流延時(shí)觸發(fā)電路、時(shí)鐘脈沖信號(hào)第一比較電路的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)通斷器來接通或斷開交流輸入端與交流輸出端之間的連接。該保護(hù)電路尤其適用于為汽車充電控制器配套。
【專利說明】
—種電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到電路結(jié)構(gòu)，尤其涉及到純硬件電路結(jié)構(gòu)，具體涉及到一種用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電動(dòng)助動(dòng)車可謂方興未艾，電動(dòng)汽車更是蒸蒸日上。隨著各種電動(dòng)車輛不斷地走入尋常人家，充電設(shè)施不完善的問題越來越凸顯出來，嚴(yán)重制約了電動(dòng)車輛尤其是電動(dòng)汽車的普及。所謂的充電設(shè)施不完善，一是指為電動(dòng)汽車充電的充電站、充電樁還太少，而且，地域分布極不均衡；二是指充電設(shè)備即充電控制器的設(shè)計(jì)不盡合理。在此，只討論充電控制器的問題，目前的充電控制器，通常只帶有過流、過壓等一些簡(jiǎn)單的保護(hù)電路，在充電控制器的工作過程中，不能對(duì)漏電、過流的程度等等諸多異常情況全面進(jìn)行監(jiān)控；而且，一旦出現(xiàn)故障，整個(gè)充電控制器就得重啟，使用十分不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種可使得充電過程更加安全穩(wěn)定的電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，包括:交流輸入端、交流輸出端和提供工作電壓的直流穩(wěn)壓電路，所述的保護(hù)電路還包括有:
[0005]串設(shè)在交流輸入端與交流輸出端之間的通斷器，其作用是控制交流輸入端和交流輸出端的接通和斷開；
[0006]過欠壓采樣電路，其作用是將交流回路上的實(shí)時(shí)交流電壓按比例縮小并轉(zhuǎn)換成過欠壓采樣直流電壓；
[0007]過壓比較電路，其作用是將過欠壓采樣直流電壓與過壓基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)過欠壓采樣直流電壓大于過壓基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出過壓報(bào)警信號(hào)；
[0008]欠壓比較電路，其作用是將過欠壓采樣直流電壓與欠壓基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)過欠壓采樣直流電壓小于欠壓基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出欠壓報(bào)警信號(hào)；
[0009]過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路，其由過壓報(bào)警信號(hào)和欠壓報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出過欠壓關(guān)斷信號(hào)，并在保持設(shè)定時(shí)間之后恢復(fù)；
[0010]漏電采樣電路，其作用是感應(yīng)交流回路上的漏電流，并將感應(yīng)到的漏電流轉(zhuǎn)換成漏電采樣直流電壓；
[0011]漏電比較電路，其作用是漏電采樣直流電壓與漏電基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)漏電采樣直流電壓大于漏電基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出漏電報(bào)警信號(hào)；
[0012]漏電觸發(fā)保持電路，由漏電報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出并保持漏電關(guān)斷信號(hào)；
[0013]過流采樣電路，其作用是感應(yīng)交流相線上的交流電流，并將該交流電流轉(zhuǎn)換成過流采樣直流電壓；
[0014]過流比較電路，其作用是將過流采樣直流電壓與過流基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)過流采樣直流電壓大于過流基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出過流信號(hào)；
[0015]過流延時(shí)觸發(fā)電路，其作用是在設(shè)定時(shí)間內(nèi)過流信號(hào)持續(xù)時(shí)，輸出過流報(bào)警信號(hào);
[0016]過流延時(shí)恢復(fù)電路，其由過流報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出過流關(guān)斷信號(hào)，并在保持設(shè)定時(shí)間之后恢復(fù)；
[0017]短路比較電路，其作用是將過流采樣直流電壓與短路基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)過流采樣直流電壓大于短路基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出短路關(guān)斷信號(hào)；
[0018]時(shí)鐘脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路，其作用是產(chǎn)生一個(gè)固定頻率的時(shí)鐘脈沖信號(hào)給時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路；
[0019]時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路，其作用是將充電控制器反饋的時(shí)鐘脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成充電反饋直流電壓；
[0020]時(shí)鐘脈沖信號(hào)第一比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充電完成基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于充電完成基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出充滿關(guān)斷信號(hào)；
[0021]通斷驅(qū)動(dòng)電路，其由所述的過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)和充滿關(guān)斷信號(hào)中的任一關(guān)斷信號(hào)觸發(fā)，控制通斷器斷開交流輸出端與交流輸入端之間的連接；所述過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)和充滿關(guān)斷信號(hào)的具體連接方式為:過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)并接，然后，通過一個(gè)單向?qū)ㄆ骷綦x，并與同樣通過單向?qū)ㄆ骷綦x的充滿關(guān)斷信號(hào)并接，作為通斷驅(qū)動(dòng)電路的觸發(fā)信號(hào)。
[0022]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，還包括有過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路，其作用是對(duì)過流報(bào)警信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)過流報(bào)警信號(hào)到達(dá)設(shè)定次數(shù)時(shí)，輸出過流次數(shù)到報(bào)警信號(hào)；
[0023]過流觸發(fā)保持電路，其由過流次數(shù)到報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出過流保持觸發(fā)關(guān)斷信號(hào)，與所述的過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)并接在一起。
[0024]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，所述的過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)和過流保持觸發(fā)關(guān)斷信號(hào)并接后通過限流電阻點(diǎn)亮異常指示燈。
[0025]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，還包括有防雷電路，該防雷電路包括:設(shè)置在交流輸入端的相線與中性線之間的第一壓敏電阻、以及串聯(lián)在一起的第二壓敏電阻和陶瓷氣體放電管，第二壓敏電阻的另一端與相線相連，陶瓷氣體放電管的另一端接地。
[0026]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，還包括有所述的中性線與第二壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的連接點(diǎn)之間還設(shè)置有第三壓敏電阻。
[0027]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，所述的時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路包括:采樣電阻和采樣整流電路，所述的充電反饋直流電壓由采樣整流電路輸出。
[0028]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，還包括有時(shí)鐘脈沖信號(hào)第四比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與斷開連接基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于斷開連接基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出斷電信號(hào)。
[0029]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，還包括有時(shí)鐘脈沖信號(hào)第二比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充滿基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓小于充滿基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出閃爍控制信號(hào)；
[0030]時(shí)鐘脈沖信號(hào)第三比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充電完成基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于充電完成基準(zhǔn)電壓時(shí)，封鎖閃爍信號(hào)；
[0031]充電燈控制電路，其作用是:當(dāng)收到斷電信號(hào)時(shí)，關(guān)閉輸出；當(dāng)收到閃爍控制信號(hào)時(shí)，輸出并保持閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0032]充電燈閃爍控制電路；當(dāng)充電控制電路關(guān)閉輸出時(shí)，輸出熄滅信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)，且沒有收到封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出閃爍脈沖信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)和封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出常亮電平信號(hào)；
[0033]充電燈驅(qū)動(dòng)電路，其由充電燈閃爍控制電路輸出的熄滅信號(hào)、閃爍脈沖信號(hào)或常亮電平信號(hào)觸發(fā)，控制充電指示燈的狀態(tài)。
[0034]作為一種優(yōu)選方案，在用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路中，還包括有時(shí)鐘脈沖信號(hào)第二比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充滿基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓小于充滿基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出閃爍控制信號(hào)；
[0035]時(shí)鐘脈沖信號(hào)第一比較電路在輸出充滿關(guān)斷信號(hào)的同時(shí)，輸出封鎖閃爍信號(hào)；
[0036]充電燈控制電路，其作用是:當(dāng)收到斷電信號(hào)時(shí)，關(guān)閉輸出；當(dāng)收到閃爍控制信號(hào)時(shí)，輸出并保持閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0037]充電燈閃爍控制電路；當(dāng)充電控制電路關(guān)閉輸出時(shí)，輸出熄滅信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)，且沒有收到封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出閃爍脈沖信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)和封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出常亮電平信號(hào)；
[0038]充電燈驅(qū)動(dòng)電路，其由充電燈閃爍控制電路輸出的熄滅信號(hào)、閃爍脈沖信號(hào)或常亮電平信號(hào)觸發(fā)，控制充電指示燈的狀態(tài)。
[0039]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過全面地監(jiān)控交流線路上的過壓、欠壓、漏電、過流和過流程度以及充電控制器其于時(shí)鐘脈沖的反饋信號(hào)，為充電控制器營(yíng)造了一個(gè)穩(wěn)定安全的運(yùn)行環(huán)境，從而使得充電控制器得到了行之有效的保護(hù)；還有，由于本保護(hù)電路還增加了過流延時(shí)觸發(fā)電路，很好地避免了由于瞬時(shí)間電流波動(dòng)而導(dǎo)致充電中斷的現(xiàn)象；由于增加了漏電觸發(fā)保持電路和過流觸發(fā)保持電路，使得一旦漏電或者多次長(zhǎng)時(shí)間過流，便切斷電源，使得充電過程更加安全；由于增加了過流延時(shí)恢復(fù)電路、過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路，當(dāng)偶爾過流和過、欠壓時(shí)，可以自行恢復(fù)，從而保證了充電過程的連續(xù)性。除此之外，還增加了充電指示燈、異常指示燈及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)和控制電路，使得使用者對(duì)充電狀況一目了然，使用更加方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1是本實(shí)用新型的電原理框圖。
[0041]圖2是本實(shí)用新型所述的時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路、時(shí)鐘脈沖信號(hào)反饋電路與充電控制器的連接關(guān)系的電原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖3是防雷電路的電原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖1至圖3中的附圖標(biāo)記為:1、交流輸入端，2、繼電器，3、交流輸出端，4、防雷電路，5、直流穩(wěn)壓電路，6、過欠壓采樣電路，7、過壓比較電路，8、欠壓比較電路，9、漏電采樣電路，10、漏電比較電路，11、過流采樣電路，12、過流比較電路，13、短路比較電路，14、CP信號(hào)產(chǎn)生電路，15、CP信號(hào)采樣電路，151、采樣整流電路，16、CP信號(hào)反饋電路，17、CP信號(hào)第一比較電路，18、CP信號(hào)第二比較電路，19、CP信號(hào)第三比較電路，20、充電燈控制電路，21、充電燈閃爍控制電路，22、充電燈驅(qū)動(dòng)電路，23、過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路，24、漏電觸發(fā)保持電路，25、過流延時(shí)觸發(fā)電路，26、過流延時(shí)恢復(fù)電路，27、過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路，28、過流觸發(fā)保持電路，29、異常指示燈，30、繼電器驅(qū)動(dòng)電路，31、車輛接口，32、充電控制器，33、充電指示燈，34、CP信號(hào)第四比較電路，35、CP信號(hào)切換電路，41、零序電流互感器，42、電流互感器，43、二極管，44、二極管，45、限流電阻。
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖，詳細(xì)描述本實(shí)用新型所述的一種電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路的具體實(shí)施方案:
[0045]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的一種電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，包括:交流輸入端1、作為通斷器的繼電器2、交流輸出端3、防雷電路4、用于提供12V工作電壓的直流穩(wěn)壓電路5、過欠壓采樣電路6、過壓比較電路7、欠壓比較電路8、漏電采樣電路9、漏電比較電路10、過流采樣電路11、過流比較電路12、短路比較電路13、脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路即CP信號(hào)產(chǎn)生電路14、脈沖信號(hào)采樣電路即CP信號(hào)采樣電路15、脈沖信號(hào)反饋電路即CP信號(hào)反饋電路16、脈沖信號(hào)第一比較電路即CP信號(hào)第一比較電路17、脈沖信號(hào)第二比較電路即CP信號(hào)第二比較電路18、脈沖信號(hào)第三比較電路即CP信號(hào)第三比較電路19、充電燈控制電路20、充電燈閃爍控制電路21、充電燈驅(qū)動(dòng)電路22、充電指示燈33、時(shí)針脈沖信號(hào)第四比較電路即CP信號(hào)第四比較電路34、CP信號(hào)切換電路35、過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路23、漏電觸發(fā)保持電路24、過流延時(shí)觸發(fā)電路25、過流延時(shí)恢復(fù)電路26、過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路27、過流觸發(fā)保持電路28、異常指示燈29、作為通斷控制電路的繼電器驅(qū)動(dòng)電路30、作為單向?qū)ㄆ骷亩O管43和44、限流電阻45 ;所述的繼電器2包括兩個(gè)常開觸點(diǎn)組，這兩個(gè)常開觸點(diǎn)組對(duì)應(yīng)連接交流輸入端I和交流輸出端3之間的相線(也稱火線L)和中性線(也稱零線N);所述的過欠壓采樣電路6，其一對(duì)輸入端分別與火線L和零線N相連，過欠壓采樣電路6通過該對(duì)輸入端將交流回路上即火線L和零線N之間的實(shí)時(shí)交流電壓按比例縮小并轉(zhuǎn)換成過欠壓采樣直流電壓，由過欠壓采樣電路6的輸出端輸出，所述的過壓比較電路7，其反向輸入端與過欠壓米樣電路6的輸出端相連,其正向輸入端與產(chǎn)生過壓基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，過壓比較電路7將過欠壓采樣直流電壓與過壓基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)過欠壓采樣直流電壓大于過壓基準(zhǔn)電壓時(shí)，由其輸出端輸出過壓報(bào)警信號(hào)；所述的欠壓比較電路8，其反向輸入端與過欠壓米樣電路6的輸出端相連,其正向輸入端與產(chǎn)生欠壓基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，欠壓比較電路8將過欠壓采樣直流電壓與欠壓基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)過欠壓采樣直流電壓小于欠壓基準(zhǔn)電壓時(shí)，由其輸出端輸出欠壓報(bào)警信號(hào)；所述的過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路23，其輸入端與過壓比較電路7和欠壓比較電路8的輸出端相連，過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路23由過壓報(bào)警信號(hào)和欠壓報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，通過其輸出端輸出過欠壓關(guān)斷信號(hào)，并在保持設(shè)定時(shí)間(通常為5秒)之后恢復(fù)；所述的漏電采樣電路9，通過其用于采樣的零序電流互感器41感應(yīng)交流回路上的漏電流，并將感應(yīng)到的漏電流轉(zhuǎn)換成漏電采樣直流電壓通過其輸出端輸出；所述的漏電比較電路10,其反向輸入端與漏電米樣電路9的輸入端相連,其正向輸入端與產(chǎn)生漏電基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，漏電比較電路10將漏電采樣直流電壓與漏電基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)漏電采樣直流電壓大于漏電基準(zhǔn)電壓時(shí)，通過其輸出端輸出漏電報(bào)警信號(hào)；所述的漏電觸發(fā)保持電路24，其輸入端與漏電比較電路10的輸出端相連，漏電觸發(fā)保持電路24由漏電報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，由其輸出端輸出并保持漏電關(guān)斷信號(hào)；所述的過流采樣電路11，通過其用于采樣的電流互感器42感應(yīng)火線L上的交流電流，并將該交流電流轉(zhuǎn)換成過流采樣直流電壓通過其輸出端輸出；所述的過流比較電路12，其反向輸入端與過流采樣電路11的輸出端相連，其正向輸入端與產(chǎn)生過流基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，將過流采樣直流電壓與過流基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)過流采樣直流電壓大于過流基準(zhǔn)電壓時(shí)，通過其輸出端輸出過流信號(hào)；所述的過流延時(shí)觸發(fā)電路25，其輸入端與過流比較電路12的輸出端相連，當(dāng)在設(shè)定時(shí)間(通常為10秒)內(nèi)過流信號(hào)持續(xù)時(shí)，通過其輸出端輸出過流報(bào)警信號(hào)；所述的過流延時(shí)恢復(fù)電路26，其輸入端與所述的過流延時(shí)觸發(fā)電路25的輸出端相連，當(dāng)其輸入端收到過流報(bào)警信號(hào)時(shí)，通過其輸出端輸出過流關(guān)斷信號(hào)，這里是指輸出高電平，在保持設(shè)定時(shí)間(通常為10?20分鐘)之后恢復(fù)到低電平；所述的短路比較電路13，其反向輸入端與所述的過流采樣電路11的輸出端相連，其正向輸入端與產(chǎn)生短路基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，短路基準(zhǔn)電壓通常比上述的過流基準(zhǔn)電壓高0.3?0.5伏，短路比較電路13將過流采樣直流電壓與短路基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)過流采樣直流電壓大于短路基準(zhǔn)電壓時(shí)，通過其輸出端輸出短路關(guān)斷信號(hào)；所述的CP信號(hào)產(chǎn)生電路14，其作用是產(chǎn)生一個(gè)固定頻率的時(shí)鐘脈沖信號(hào)，由其輸出端輸出；所述的CP信號(hào)切換電路35為圖2中作為可控開關(guān)的繼電器S2，該繼電器S2具有一個(gè)常開常閉觸點(diǎn)組，如圖2所示，繼電器S2的常開常閉觸點(diǎn)組的中心觸點(diǎn)作為CP信號(hào)切換電路35的輸出端，該常開常閉觸點(diǎn)組的常開觸點(diǎn)與直流穩(wěn)壓電路5的12V輸出端相連，該常開常閉觸點(diǎn)組的常閉觸點(diǎn)與CP信號(hào)產(chǎn)生電路14的輸出端相連，繼電器S2由所述的CP信號(hào)第四比較電路34控制；所述的CP信號(hào)采樣電路15包括:采樣電阻Rl和采樣整流電路151，采樣電阻Rl的一端與CP信號(hào)切換電路35的輸出端即繼電器S2的常開常閉觸點(diǎn)組的中心觸點(diǎn)相連，采樣電阻Rl的另一端與采樣整流電路151的輸入端相連、并作為采樣點(diǎn)CPl與火線L、零線N、接地線PE —起通過車輛接口 31連至充電控制器32，采樣整流電路151將由充電控制器32控制反饋的時(shí)鐘脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成充電反饋直流電壓，由其輸出端輸出；所述的CP信號(hào)第四比較電路34，其反向輸入端與CP信號(hào)采樣電路15的采樣整流電路151的輸出端相連，其正向輸入端與產(chǎn)生斷開連接基準(zhǔn)電壓(通常設(shè)定為9.8V)的電路的輸出端相連，當(dāng)充電反饋直流電壓大于斷開連接基準(zhǔn)電壓時(shí)，CP信號(hào)第四比較電路34的輸出端在控制繼電器S2的同時(shí)，輸出斷電信號(hào)；所述的CP信號(hào)第一比較電路17，其反向輸入端與CP信號(hào)采樣電路15的輸出端相連，其正向輸入端與產(chǎn)生充電完成基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，CP信號(hào)第一比較電路17將充電反饋直流電壓與充電完成基準(zhǔn)電壓(通常為7V)進(jìn)行比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于充電完成基準(zhǔn)電壓時(shí)，其輸出端輸出充滿關(guān)斷信號(hào)，CP信號(hào)第一比較電路17的輸出端經(jīng)過一個(gè)二極管44隔離后接至繼電器驅(qū)動(dòng)電路30的控制端；所述的過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路27，其輸入端與過流延時(shí)觸發(fā)電路25的輸出端相連，過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路27對(duì)過流報(bào)警信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定次數(shù)(通常為3次)時(shí)，由其輸出端輸出過流次數(shù)到報(bào)警信號(hào)；所述的過流觸發(fā)保持電路28，其輸入端與過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路27的輸出端相連，當(dāng)其輸入端接到過流次數(shù)到報(bào)警信號(hào)時(shí)，由其輸出端輸出并保持過流保持觸發(fā)關(guān)斷信號(hào)；輸出過欠壓關(guān)斷信號(hào)的過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路23的輸出端、輸出過流關(guān)斷信號(hào)的過流延時(shí)恢復(fù)電路26的輸出端、輸出漏電關(guān)斷信號(hào)的漏電觸發(fā)保持電路24的輸出端和輸出過流次數(shù)到關(guān)斷信號(hào)的過流觸發(fā)保持電路28的輸出端并接在一起，然后分成兩路，一路經(jīng)過一個(gè)限流電阻45與異常指示燈29相連，另一路經(jīng)過二極管43接至繼電器驅(qū)動(dòng)電路30的控制端，進(jìn)而由繼電器驅(qū)動(dòng)電路30控制繼電器2的通斷；如圖3所示，所述的防雷電路4包括:設(shè)置在交流輸入端I的火線L和零線N之間的第一壓敏電阻RVl以及串聯(lián)在一起的第二壓敏電阻RV2和陶瓷氣體放電管G1，第二壓敏電阻RV2的另一端與火線L相連，陶瓷氣體放電管Gl的另一端與接地線PE相連，為了防止火線L和零線N接反，零線N與第二壓敏電阻RV2和陶瓷氣體放電管Gl的連接點(diǎn)之間還設(shè)置有第三壓敏電阻RV3 ;所述的CP信號(hào)第二比較電路18，其反向輸入端與CP信號(hào)采樣電路15的輸出端相連，其正向輸入端與產(chǎn)生充滿基準(zhǔn)電壓(通常為6.8V)的電路的輸出端相連，CP信號(hào)第二比較電路18將充電反饋直流電壓與充滿基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓小于充滿基準(zhǔn)電壓時(shí)，由其輸出端輸出閃爍控制信號(hào)；本實(shí)施例中，考慮到CP信號(hào)第一比較電路17的輸出功率有限，封鎖閃爍信號(hào)由所述的CP信號(hào)第三比較電路19輸出，其反向輸入端與CP信號(hào)采樣電路15中的采樣整流電路151的輸出端相連，其正向輸入端與產(chǎn)生充電完成基準(zhǔn)電壓的電路的輸出端相連，CP信號(hào)第三比較電路19將充電反饋直流電壓與充電完成基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于充電完成基準(zhǔn)電壓時(shí)，由其輸出端輸出封鎖閃爍信號(hào)；所述的充電燈控制電路20，其輸入端與所述的CP信號(hào)第二比較電路18的輸出端相連，當(dāng)充電燈控制電路20的輸入端接收到閃爍控制信號(hào)時(shí)，由其輸出端輸出閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)；所述的充電燈閃爍控制電路21，其輸入端與充電燈控制電路20的輸出端相連，控制產(chǎn)生閃爍振蕩脈沖電路的控制端與CP信號(hào)第三比較電路19的輸出端相連，充電燈閃爍控制電路21的輸出端與所述的充電燈驅(qū)動(dòng)電路22的輸入端相連，充電燈驅(qū)動(dòng)電路22的輸出端與充電指示燈33的正極相連，充電指示燈33的負(fù)極接地(直流穩(wěn)壓電路5的直流地)，當(dāng)充電燈控制電路20的復(fù)位端被CP信號(hào)第四比較電路34輸出的斷電信號(hào)控制時(shí)，充電燈控制電路20的輸出端不起作用，使得充電燈控制閃爍電路21停止工作，充電指示燈33熄滅，在實(shí)際充電過程中，沒有斷電信號(hào)和封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，充電燈控制電路20輸出閃爍控制信號(hào)給充電燈閃爍控制電路21，充電燈閃爍控制電路21輸出閃爍驅(qū)動(dòng)脈沖給充電燈驅(qū)動(dòng)電路22，使得充電指示燈33閃爍；而當(dāng)充滿后，由CP信號(hào)第三比較電路19產(chǎn)生封鎖閃爍信號(hào)，使得閃爍振蕩脈沖電路停止振蕩，充電燈閃爍控制電路21輸出常亮電平信號(hào)給充電燈驅(qū)動(dòng)電路22，使得充電指示燈33常亮。
[0046]如圖2所示，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，還設(shè)置有CP信號(hào)反饋電路16，CP信號(hào)反饋電路16與所述的采樣點(diǎn)CPl之間設(shè)置有隔離二極管D1，該CP信號(hào)反饋電路16包括:分壓電阻R2、R3和作為可控開關(guān)的繼電器SI，該繼電器SI由充電控制器32控制，分壓電阻R2和R3的一端并接后與二極管Dl的負(fù)極相連，分壓電阻R3的另一端接地，分壓電阻R2的另一端與繼電器SI的一個(gè)常開觸點(diǎn)組串接后接地，所述二極管Dl的正極與采樣點(diǎn)CPl相連。這樣，分壓電阻R3或并接后的分壓電阻R2和R3與CP信號(hào)采樣電路15中的采樣電阻Rl就構(gòu)成一個(gè)分壓電路。充電控制器32可根據(jù)其所處的不同充電狀態(tài)讓采樣點(diǎn)CPl輸出不同幅度的時(shí)鐘脈沖信號(hào)，不同的充電狀態(tài)是指:正在充電狀態(tài)和充滿狀態(tài)。
[0047]在正常充電過程中，繼電器SI處于閉合狀態(tài)，使得分壓電阻R2和R3并接后與采樣電阻Rl分壓，經(jīng)過采樣整流電路151整流后得到的充電反饋直流電壓通常在6V左右，而CP信號(hào)第二比較電路18正向輸入端的充滿基準(zhǔn)電壓通常在6.8V左右，CP信號(hào)第二比較電路18輸出閃爍控制信號(hào)；當(dāng)充滿后，繼電器SI斷開，這樣，分壓電阻R3與采樣電阻Rl進(jìn)行分壓，經(jīng)過采樣整流電路151整流后得到的充電反饋直流電壓通常在9V左右，而CP信號(hào)第三比較電路19正向輸入端的充電完成基準(zhǔn)電壓通常設(shè)置在7V，這時(shí)，CP信號(hào)第三比較電路19輸出閃爍封鎖信號(hào)；當(dāng)車輛接口 31斷開后，CP信號(hào)產(chǎn)生電路14產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖信號(hào)通過采樣電阻Rl和采樣整流電路151后直接與CP信號(hào)第四比較電路34的反向輸入端相連(CP信號(hào)反饋電路16不起作用)，這樣，得到的充電反饋直流電壓在10伏以上，而CP信號(hào)第四比較電路34的正向輸入端的電壓通常設(shè)定在9.8V，這時(shí)，CP信號(hào)第四比較電路34在輸出斷電信號(hào)的同時(shí)，使得繼電器SI的常開觸點(diǎn)接通、常閉觸點(diǎn)斷開，采樣點(diǎn)CPl輸出12伏直流電平。
[0048]綜上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所作的均等變化與修飾，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路,包括:交流輸入端、交流輸出端和提供工作電壓的直流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述的保護(hù)電路還包括有: 串設(shè)在交流輸入端與交流輸出端之間的通斷器，其作用是控制交流輸入端和交流輸出端的接通和斷開； 過欠壓采樣電路，其作用是將交流回路上的實(shí)時(shí)交流電壓按比例縮小并轉(zhuǎn)換成過欠壓采樣直流電壓； 過壓比較電路，其作用是將過欠壓采樣直流電壓與過壓基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)過欠壓采樣直流電壓大于過壓基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出過壓報(bào)警信號(hào)； 欠壓比較電路，其作用是將過欠壓采樣直流電壓與欠壓基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)過欠壓采樣直流電壓小于欠壓基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出欠壓報(bào)警信號(hào)； 過欠壓延時(shí)恢復(fù)電路，其由過壓報(bào)警信號(hào)和欠壓報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出過欠壓關(guān)斷信號(hào)，并在保持設(shè)定時(shí)間之后恢復(fù)； 漏電采樣電路，其作用是感應(yīng)交流回線上的漏電流，并將感應(yīng)到的漏電流轉(zhuǎn)換成漏電采樣直流電壓； 漏電比較電路，其作用是漏電采樣直流電壓與漏電基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)漏電采樣直流電壓大于漏電基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出漏電報(bào)警信號(hào)； 漏電觸發(fā)保持電路，由漏電報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出并保持漏電關(guān)斷信號(hào)； 過流采樣電路，其作用是感應(yīng)交流相線上的交流電流，并將該交流電流轉(zhuǎn)換成過流采樣直流電壓； 過流比較電路，其作用是將過流采樣直流電壓與過流基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)過流采樣直流電壓大于過流基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出過流信號(hào)； 過流延時(shí)觸發(fā)電路，其作用是在設(shè)定時(shí)間內(nèi)過流信號(hào)持續(xù)時(shí)，輸出過流報(bào)警信號(hào)； 過流延時(shí)恢復(fù)電路，其由過流報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出過流關(guān)斷信號(hào)，并在保持設(shè)定時(shí)間之后恢復(fù)； 短路比較電路，其作用是將過流采樣直流電壓與短路基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)過流采樣直流電壓大于短路基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出短路關(guān)斷信號(hào)； 時(shí)鐘脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路，其作用是產(chǎn)生一個(gè)固定頻率的時(shí)鐘脈沖信號(hào)給時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路； 時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路，其作用是將充電控制器反饋的時(shí)鐘脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成充電反饋直流電壓； 時(shí)鐘脈沖信號(hào)第一比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充電完成基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于充電完成基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出充滿關(guān)斷信號(hào)； 通斷驅(qū)動(dòng)電路，其由所述的過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)和充滿關(guān)斷信號(hào)中的任一關(guān)斷信號(hào)觸發(fā)，控制通斷器斷開交流輸出端與交流輸入端之間的連接；所述過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)和充滿關(guān)斷信號(hào)的具體連接方式為:過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)并接，然后，通過一個(gè)單向?qū)ㄆ骷綦x，并與同樣通過單向?qū)ㄆ骷綦x的充滿關(guān)斷信號(hào)并接，作為通斷驅(qū)動(dòng)電路的觸發(fā)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于，所述的保護(hù)電路還包括有: 過流次數(shù)計(jì)數(shù)電路，其作用是對(duì)過流報(bào)警信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定次數(shù)時(shí)，輸出過流次數(shù)到報(bào)警信號(hào)； 過流觸發(fā)保持電路，其由過流次數(shù)到報(bào)警信號(hào)觸發(fā)，輸出過流保持觸發(fā)關(guān)斷信號(hào)，與所述的過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)并接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于，所述的過欠壓關(guān)斷信號(hào)、過流關(guān)斷信號(hào)、漏電關(guān)斷信號(hào)、短路關(guān)斷信號(hào)和過流保持觸發(fā)關(guān)斷信號(hào)并接后通過限流電阻點(diǎn)亮異常指示燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于，所述的保護(hù)電路還包括有:防雷電路，該防雷電路包括設(shè)置在交流輸入端的相線與中性線之間的第一壓敏電阻、以及串聯(lián)在一起的第二壓敏電阻和陶瓷氣體放電管，第二壓敏電阻的另一端與相線相連，陶瓷氣體放電管的另一端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于，所述的中性線與第二壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的連接點(diǎn)之間還設(shè)置有第三壓敏電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于，所述的時(shí)鐘脈沖信號(hào)采樣電路包括:采樣電阻和采樣整流電路，所述的充電反饋直流電壓由采樣整流電路輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于，還包括有時(shí)鐘脈沖信號(hào)第四比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與斷開連接基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于斷開連接基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出斷電信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于所述的保護(hù)電路還包括有: 時(shí)鐘脈沖信號(hào)第二比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充滿基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓小于充滿基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出閃爍控制信號(hào)； 時(shí)鐘脈沖信號(hào)第三比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充電完成基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓大于充電完成基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出封鎖閃爍信號(hào)； 充電燈控制電路，其作用是:當(dāng)收到斷電信號(hào)時(shí)，關(guān)閉輸出；當(dāng)收到閃爍控制信號(hào)時(shí)，輸出并保持閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 充電燈閃爍控制電路；當(dāng)充電控制電路關(guān)閉輸出時(shí)，輸出熄滅信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)，且沒有收到封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出閃爍脈沖信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)和封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出常亮電平信號(hào)； 充電燈驅(qū)動(dòng)電路，其由充電燈閃爍控制電路輸出的熄滅信號(hào)、閃爍脈沖信號(hào)或常亮電平信號(hào)觸發(fā)，控制充電指示燈的狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于電動(dòng)車輛充電控制器的保護(hù)電路，其特征在于所述的保護(hù)電路還包括有: 時(shí)鐘脈沖信號(hào)第二比較電路，其作用是將充電反饋直流電壓與充滿基準(zhǔn)電壓相比較，當(dāng)充電反饋直流電壓小于充滿基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出閃爍控制信號(hào)； 時(shí)鐘脈沖信號(hào)第一比較電路在輸出充滿關(guān)斷信號(hào)的同時(shí)，輸出封鎖閃爍信號(hào)； 充電燈控制電路，其作用是:當(dāng)收到斷電信號(hào)時(shí)，關(guān)閉輸出；當(dāng)收到閃爍控制信號(hào)時(shí)，輸出并保持閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 充電燈閃爍控制電路；當(dāng)充電控制電路關(guān)閉輸出時(shí)，輸出熄滅信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)，且沒有收到封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出閃爍脈沖信號(hào)；當(dāng)收到閃爍驅(qū)動(dòng)信號(hào)和封鎖閃爍信號(hào)時(shí)，輸出常亮電平信號(hào)； 充電燈驅(qū)動(dòng)電路，其由充電燈閃爍控制電路輸出的熄滅信號(hào)、閃爍脈沖信號(hào)或常亮電平信號(hào)觸發(fā)，控制充電指示燈的狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK204012829SQ201420404589
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】王友鋒, 鄭曉波, 陳建剛 申請(qǐng)人:張家港友誠(chéng)科技機(jī)電有限公司