一種車(chē)載充電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種車(chē)載充電機(jī)，屬于開(kāi)關(guān)電源式充電器設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在能源與環(huán)境污染的雙重壓力下，各國(guó)政府開(kāi)始投入大量的人力和財(cái)力致力于電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)。電動(dòng)汽車(chē)是一種以車(chē)載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛，清潔、高效和可持續(xù)發(fā)展的交通工具。由于它的動(dòng)力來(lái)源是電源，能實(shí)現(xiàn)零排放或極低排放，對(duì)環(huán)境影響很小。因此電動(dòng)汽車(chē)是未來(lái)交通發(fā)展的方向。
[0003]蓄電池是電動(dòng)汽車(chē)的主要能量載體和動(dòng)力來(lái)源，一般情況下，按照蓄電池與充電機(jī)的接觸方式，可分為接觸式和非接觸式。按是否裝在車(chē)上，可分為車(chē)載式和固定式。目前國(guó)內(nèi)使用較多的為車(chē)載式充電機(jī)，但是現(xiàn)有的車(chē)載充電機(jī)，由于沒(méi)有遵從蓄電池內(nèi)部的物理和化學(xué)規(guī)律進(jìn)行合理的充電，大大降低了蓄電池的使用壽命，且硬件結(jié)構(gòu)上采用的多為可控硅控制，由于不是智能控制，其效果不是很理想，故障也很多。
[0004]目前車(chē)載充電機(jī)主要向小型化，快速化和智能化發(fā)展。主要表現(xiàn)為根據(jù)蓄電池的最佳充電曲線(xiàn)，能提高充電速度，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，有相應(yīng)的保護(hù)和報(bào)警功能。因此研究一種符合蓄電池充電特性的新型充電機(jī)具有很重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種微處理器根據(jù)電流電壓采樣單元發(fā)送的充電參數(shù)對(duì)移相全橋單元的輸出進(jìn)行控制，控制移相全橋單元輸出不同占空比的脈沖參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池不同充電參數(shù)的控制，從而對(duì)蓄電池的充電過(guò)程更為合理，延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命的車(chē)載充電機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該車(chē)載充電機(jī)，其特征在于:包括濾波單元、整流單元、功率因數(shù)校正單元、移相全橋單元、整流濾波單元、充電接口單元、電流電壓采樣單元以及微處理器，市電輸入接口引入的交流電連接濾波單元的輸入端，濾波單元的輸出端連接整流單元的輸入端，整流單元的輸出端連接功率因數(shù)校正單元的輸入端，功率因數(shù)校正單元的輸出端連接移相全橋單元的輸入端，移相全橋單元的輸出端連接整流濾波單元的輸入端，整流濾波單元的輸出端連接充電接口單元的輸入端，由充電接口單元的輸出端輸出電能為電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)的蓄電池進(jìn)行充電；充電接口單元的輸出端同時(shí)與電流電壓采樣單元的輸入端相連，電流電壓采樣單元的輸出端連接微處理器的輸入端，微處理器的輸出端同時(shí)連接移相全橋單元的控制端。
[0007]優(yōu)選的，在所述的市電輸入接口與濾波單元之間還設(shè)置有對(duì)過(guò)電流、過(guò)電壓進(jìn)行保護(hù)的保護(hù)單元。
[0008]優(yōu)選的，所述的電流電壓采樣單元包括電流采集電路和電壓采集電路。
[0009]優(yōu)選的，所述的電流采集電路包括集成運(yùn)算放大器U1B、電阻R15~R18、電容C6~C7，充電接口單元的輸出端負(fù)極同時(shí)并聯(lián)蓄電池的負(fù)極、采樣電阻Rs的一端以及電阻R16的一端，采樣電阻Rs的另一端接地，電阻R16的另一端與電容C6和集成運(yùn)算放大器U1B的反向輸入端相連，電容C6的另一端接地，運(yùn)算放大器U1B的正向輸入端同時(shí)并聯(lián)電阻R15和電阻R17的一端，電阻R15的另一端接地，電阻R17的另一端連接集成運(yùn)算放大器U1B的輸出端，集成運(yùn)算放大器的輸出端同時(shí)并聯(lián)電阻R18的一端以及電容C7的一端，電容C7的另一端接地，電阻R18的另一端作為電流輸出端與微處理器相連。
[0010]優(yōu)選的，所述的電壓采集電路包括集成運(yùn)算放大器U1A、電阻R12~R13以及電容C4~C5，蓄電池的正極電壓通過(guò)電阻R12和電阻R13分壓以后同時(shí)并聯(lián)電容C4和集成運(yùn)算放大器U1A的反向輸入端，集成運(yùn)算放大器U1A同相輸入端和輸出端相連，集成運(yùn)算放大器U1A的輸出端同時(shí)并聯(lián)電阻R14和電容C5的一端，電容C5的另一端接地，電阻R14的另一端作為電壓輸出端與微處理器相連。
[0011]優(yōu)選的，所述的移相全橋單元包括開(kāi)關(guān)管Q1~Q4以及驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q1~Q4通斷的驅(qū)動(dòng)芯片，功率因數(shù)校正單元的輸出正極同時(shí)并聯(lián)開(kāi)關(guān)管Q1、開(kāi)關(guān)管Q3的漏極，開(kāi)關(guān)管Q1的源極和柵極之間并聯(lián)有電阻R2，開(kāi)關(guān)管Q3的源極和柵極之間并聯(lián)有電阻R6，開(kāi)關(guān)管Q3的源極串聯(lián)電感LR1之后連接變壓器T5原邊繞組的一端，開(kāi)關(guān)管Q1的源極連接變壓器T5原邊繞組的另一端；
[0012]開(kāi)關(guān)管Q1、開(kāi)關(guān)管Q3的源極同時(shí)分別并聯(lián)開(kāi)關(guān)管Q2和開(kāi)關(guān)管Q4的漏極，開(kāi)關(guān)管Q2的源極和柵極之間并聯(lián)有電阻R4，開(kāi)關(guān)管Q4的源極和柵極之間并聯(lián)有電阻R8，開(kāi)關(guān)管Q2和開(kāi)關(guān)管Q4的源極接地，驅(qū)動(dòng)芯片的不同輸出端分別串聯(lián)電阻R1、電阻R3、電阻R5以及電阻R7分別并聯(lián)開(kāi)關(guān)管Q1~Q4的柵極。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是:
[0014]1、在本實(shí)用新型的車(chē)載充電機(jī)中，市電輸入接口將交流電引入保護(hù)單元中，經(jīng)保護(hù)單元進(jìn)入濾波單元進(jìn)行濾波，然后進(jìn)入整流單元進(jìn)行整流，整流之后進(jìn)入功率因數(shù)校正單元，從功率因數(shù)校正單元輸出后進(jìn)入移相全橋單元完成斬波，然后經(jīng)過(guò)整流濾波單元進(jìn)行整流濾波之后送至充電接口單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的充電。同時(shí)在蓄電池的充電過(guò)程中，電流電壓采樣單元將蓄電池的充電的電流值和電壓值進(jìn)行采集，并將采集到的參數(shù)送至微處理器中，微處理器根據(jù)電流電壓采樣單元發(fā)送的充電參數(shù)對(duì)移相全橋單元的輸出進(jìn)行控制，控制移相全橋單元輸出不同占空比的脈沖參數(shù)，同時(shí)可控制移相全橋單元的開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池不同充電參數(shù)的控制，從而對(duì)蓄電池的充電過(guò)程更為合理，延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命。
[0015]2、移相全橋單元中的開(kāi)關(guān)器件采用開(kāi)關(guān)管實(shí)現(xiàn)，同時(shí)由驅(qū)動(dòng)芯片實(shí)現(xiàn)通斷的控制，因此使用壽命更長(zhǎng)，故障率更低。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為車(chē)載充電機(jī)電路原理方框圖。
[0017]圖2為車(chē)載充電機(jī)移相全橋單元、整流濾波單元以及充電接口單元電路原理圖。
[0018]圖3為車(chē)載充電機(jī)電流電壓采樣電路原理方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1~3是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1~3對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，一種車(chē)載充電機(jī)，包括保護(hù)單元、濾波單元、整流單元、功率因數(shù)校正單元、移相全橋單元、整流濾波單元、充電接口單元、電流電壓采樣單元以及微處理器。市電輸入接口連接保護(hù)單元的輸入端，保護(hù)單元的輸出端連接濾波單元的輸入端，濾波單元的輸出端連接整流單元的輸入端，整流單元的輸出端連接功率因數(shù)校正單元的輸入端，功率因數(shù)校正單元的輸出端連接移相全橋單元的輸入端，移相全橋單元的輸出端連接整流濾波單元的輸入端，整流濾波單元的輸出端連接充電接口單元的輸入端，由充電接口單元的輸出端輸出電能為電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)的蓄電池進(jìn)行充電。電流電壓采樣單元的輸入端同時(shí)與充電接口單元的輸出端相連，電流電壓采樣單元的輸出端同時(shí)連接微處理器的輸入端，微處理器的輸出端同時(shí)連接移相全橋單元的控制端。
[0021]市電輸入接口將交流電引入保護(hù)單元中，經(jīng)保護(hù)單元進(jìn)入濾波單元進(jìn)行濾波，然后進(jìn)入整流單元進(jìn)行整流，整流之后進(jìn)入功率因數(shù)校正單元，從功率因數(shù)校正單元輸出后進(jìn)入移相全橋單元完成斬波，然后經(jīng)過(guò)整流濾波單元進(jìn)行整流濾波之后送至充電接口單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的充電。在蓄電池的充電過(guò)程中，電流電壓采樣單元將蓄電池的充電的電流值和電壓值進(jìn)行采集，并將采集到的參數(shù)送至微處理器中，微處理器根據(jù)電流電壓采樣單元發(fā)送的充電參數(shù)對(duì)移相全橋單元的輸出進(jìn)行控制，控制移相全橋單元輸出不同占空比的脈沖參數(shù)，同時(shí)可控制移相全橋單元的開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池不同充電參數(shù)的控制。
[0022]在本車(chē)載充電機(jī)中，保護(hù)單元主要對(duì)輸入電源的電壓和電流進(jìn)行控制，避免過(guò)流