本發(fā)明涉及車載充電領(lǐng)域，尤其涉及一種帶雙重喚醒功能的交流充電接口控制裝置。

背景技術(shù)：

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)的gb/t20234.2-2011的電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置的第二部分：交流充電接口中附件a的控制導(dǎo)引電路與控制原理中的a.3.5：在車載充電機(jī)自檢完成沒有故障的情況腺癌，并且電池組處于可充電狀態(tài)時(shí)，車輛控制裝置閉合開關(guān)s2(如果車輛設(shè)置有“車輛請(qǐng)求”或“充電控制”功能時(shí)，則同時(shí)滿足車輛處于“充電請(qǐng)求”或“可充電”狀態(tài))。和a.3.6部分：供電控制裝置通過測量檢測點(diǎn)1的電壓值判斷車輛是否準(zhǔn)備就緒。當(dāng)檢測點(diǎn)1的峰值電壓為表a.2中狀態(tài)3對(duì)應(yīng)的電壓值時(shí)，則供電控制裝置通過閉合接觸器k1和k2使交流供電回路導(dǎo)通。

所以只需要控制開關(guān)s2處于閉合狀態(tài)時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)閉合接觸器k1和k2使交流供電回路導(dǎo)通。

在該標(biāo)準(zhǔn)中還描述有，充電模式2和充電模式3外部的供電設(shè)備是在檢測到后端開關(guān)s2閉合后才開始輸出交流電到車載充電機(jī)，繼而各控制器才能上電工作，其中包括電池管理系統(tǒng)，但是開關(guān)s2又在電池管理系統(tǒng)內(nèi)部，必須要讓電池管理系統(tǒng)先上電工作開關(guān)s2才能閉合，這樣就自相矛盾。

如圖1和2所示，圖1中開關(guān)s2為控制開關(guān)，整個(gè)充電系統(tǒng)包括供電設(shè)備、車輛接口、電動(dòng)汽車，其中車輛接口包括車輛接口cp端、cc端、pe端、交流輸入n端、交流輸入l端。在圖2中換成場效應(yīng)晶體管q3,這樣相當(dāng)于開關(guān)s2有了控制端。供電控制裝置的恒壓電源端包括恒壓電源端和pwm波形輸出端，單刀雙擲開關(guān)s1一端與供電控制裝置的恒壓電源端或pwm波形輸出端連接，另一端與電阻r1的左端連接，電阻r1的右端與二極管d1的左端連接，二極管d1的右端通過電阻r2與場效應(yīng)晶體管q3的漏極連接，場效應(yīng)晶體管q3的源極與地連接。二極管d1的右端還通過電阻r3與地連接；二極管d1的左端為車輛接口的cp端。

在現(xiàn)有技術(shù)中有兩個(gè)解決方案：

1.先通過acc信號(hào)啟動(dòng)車輛，車輛給各控制器供電后，再連接供電設(shè)備的充電槍，這時(shí)電池管理系統(tǒng)已經(jīng)正常工作，開關(guān)s2處于閉合狀態(tài)，供電設(shè)備檢測到s2開關(guān)閉合后會(huì)輸出交流電至車載充電機(jī)開始充電。

2.讓s2開關(guān)常閉，這樣就不存在這個(gè)問題。但這種方式不能在充電結(jié)束時(shí)通過判斷s2的斷開而斷開交流電源輸出，存在一定安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于：每次使用車載充電時(shí)先打開acc啟動(dòng)信號(hào)，操作麻煩客戶體驗(yàn)差。另外一種方案存在一定的安全隱患。在此提供了一種帶雙重喚醒功能的交流充電接口控制裝置。

一種帶雙重喚醒功能的交流充電接口控制裝置，所述交流充電接口控制裝置包括電源管理系統(tǒng)、場效應(yīng)晶體管q3、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、二極管d2，所述電源管理系統(tǒng)包括和主控模塊、rtc從板，rtc從板上設(shè)置有rtc從板的電源輸入端、rtc控制模塊，所述場效應(yīng)晶體管q3，電阻r2和電阻r3均設(shè)置在rtc從板上，所述rtc從板上設(shè)置有雙重喚醒功能電路；所述rtc控制模塊包括電源輸入端vls1、控制端mdo；

電阻r2與場效應(yīng)晶體管q3的漏極連接，場效應(yīng)晶體管q3的源極與地連接，場效應(yīng)管q3的柵極還通過電阻r4與地連接，所述場效應(yīng)管q3的柵極通過電阻r5與控制端mdo連接；

所述雙重喚醒功能電路包括二極管d2、二極管d3、電阻r11、電阻r13、場效應(yīng)晶體管q1、場效應(yīng)晶體管q2；車輛接口的cp端、二極管d3、電阻r11、場效應(yīng)晶體管q1的柵極依次連接；所述場效應(yīng)晶體管q1的漏極與地連接，源極經(jīng)過電阻r13與場效應(yīng)晶體管q2的柵極連接，所述場效應(yīng)晶體管q2的源極與常電vls0連接，漏極與rtc控制模塊的電源輸入端vls1連接；

所述主控模塊包括主控喚醒端bcu_wake，所述主控喚醒端bcu_wake通過二極管d2與二極管d3和電阻r11之間的連接點(diǎn)連接。

詳細(xì)地說，所述場效應(yīng)晶體管q1和場效應(yīng)晶體管q3是n通道場效應(yīng)晶體管,型號(hào)為bss123n，所述場效應(yīng)晶體管q2是p通道場效應(yīng)晶體管,型號(hào)為sq2309es-t1_ge3。

詳細(xì)地說，所述常電vls0的電壓為12v或24v。

詳細(xì)地說，所述整車電源端輸出端的電壓為12v。

詳細(xì)地說，所述主控喚醒端bcu_wake有電時(shí)的電壓為12v或24v。

詳細(xì)地說，所述電阻r1和電阻r2的電阻比值為1：3。

詳細(xì)地說，交流充電接口控制裝置包括供電控制裝置、單刀雙擲開關(guān)s1、電阻r1、電阻r2、電阻r3、二極管d1，供電控制裝置的輸出端包括恒壓電源端和pwm波形輸出端，單刀雙擲開關(guān)s1一端與供電控制裝置的恒壓電源端或pwm波形輸出端連接，另一端與電阻r1的左端連接，電阻r1的右端與二極管d1的左端連接，二極管d1的右端通過電阻r2與場效應(yīng)晶體管q3的漏極連接，場效應(yīng)晶體管q3的源極與地連接，二極管d1的右端還通過電阻r3與地連接；所述單刀雙擲開關(guān)s1開始連接供電控制裝置的恒壓電源端的時(shí)間點(diǎn)到rtc控制模塊的控制端mdo電平發(fā)生變換的時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間長度為t1,單刀雙擲開關(guān)連接到恒壓電源端時(shí)間點(diǎn)到單刀雙擲開關(guān)調(diào)解到pwm波形輸出端的時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間長度為t2,所述時(shí)間長度t2大于時(shí)間長度t1。

詳細(xì)地說，所述時(shí)間長度t2在100ms以上，時(shí)間長度t1不超過40ms。

詳細(xì)地說，還包括整車電源端、繼電器j1，所述電池管理系統(tǒng)還包括電源輸入端、繼電器控制端、充電喚醒端；車載充電機(jī)包括車載充電機(jī)控制裝置，車載充電機(jī)控制裝置包括輸出端；繼電器j1包括輸入端、輸出端、被控端；

所述車載充電機(jī)的控制裝置的輸出端與電池管理系統(tǒng)的充電喚醒端連接，整車電源端經(jīng)過繼電器j1的輸入端和輸出端與電池管理系統(tǒng)的電源輸入端連接，所述電池管理系統(tǒng)的繼電器控制端與繼電器j1的被控端連接；電池管理系統(tǒng)的電源輸出端為主控喚醒端bcu_wake，電池管理系統(tǒng)的電源輸出端與rtc從板的電源輸入端連接。

詳細(xì)地說，還包括穩(wěn)壓二極管d4、穩(wěn)壓二極管d5、電阻r12、電阻r14，穩(wěn)壓二極管d5和電阻r12并聯(lián)連接在場效應(yīng)晶體管q1的柵極和地之間，穩(wěn)壓二極管d4和電阻r14并聯(lián)連接在場效應(yīng)晶體管q1的柵極和常電vls0之間

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明中第一重喚醒功能是單刀雙擲開關(guān)一端與供電控制裝置的恒壓電源端連接時(shí)，通過rtc控制模塊的控制端mdo控制，使得場效應(yīng)晶體管q3導(dǎo)通。第二重喚醒功能是單刀雙擲開關(guān)的一端與pwm波形輸出端，由于此時(shí)電池管理系統(tǒng)已經(jīng)得電，電池管理系統(tǒng)輸出主控喚醒信號(hào)到rtc從板中。從而使得rtc從板中的場效應(yīng)晶體管q3繼續(xù)導(dǎo)通。當(dāng)車載充電機(jī)檢測到電池已經(jīng)充滿時(shí)，車載充電機(jī)不發(fā)出充電喚醒信號(hào)，從而使得電池管理系統(tǒng)中的繼電器控制端控制繼電器j1斷開，這樣電池管理系統(tǒng)失電，從而使得rtc從板也失電，場效應(yīng)晶體管q3斷開，從而斷開k1和k2，停止充電，這樣更好的保護(hù)了電池，延長了電池的使用壽命。

(2)本發(fā)明中單刀雙擲開關(guān)連接到恒壓電源端的時(shí)間持續(xù)100ms以上，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)s1開始連接供電控制裝置的恒壓電源端到rtc控制模塊的控制端mdo電平發(fā)生變換的時(shí)間超過單刀雙擲開關(guān)連接到恒壓電源端的時(shí)間，由于車載充電機(jī)的控制裝置還沒有發(fā)送充電喚醒信號(hào)給電池管理系統(tǒng)，從而電池管理系統(tǒng)不能得電，電池管理系統(tǒng)的主控喚醒端bcu_wake也不能給rtc從板供電，而該裝置中單刀雙擲開關(guān)s1開始連接供電控制裝置的恒壓電源端到rtc控制模塊的控制端mdo電平發(fā)生變換的時(shí)間在40ms內(nèi)，這樣使得場效應(yīng)晶體管q3一直處于導(dǎo)通的狀態(tài)，該電路中喚醒信號(hào)發(fā)送時(shí)間完全可以實(shí)現(xiàn)雙重喚醒。

附圖說明

圖1是充電模式3連接方式c的典型控制導(dǎo)引電路原理圖；

圖2是將圖1中的開關(guān)s2替換成場效應(yīng)管q3的電路原理圖；

圖3是場效應(yīng)管q3的控制電路原理圖；

圖4是雙重喚醒功能的電路原理圖；

圖5是圖4中第二重喚醒功能的整個(gè)系統(tǒng)的原理圖。

具體實(shí)施方式

一種帶雙重喚醒功能的交流充電接口控制裝置，交流充電接口控制裝置包括整車電源端、主控模塊、電源管理系統(tǒng)、供點(diǎn)控制裝置、單刀雙擲開關(guān)s1、場效應(yīng)晶體管q3，電阻r1、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、車載充電機(jī)、二極管d1、繼電器j1，電源管理系統(tǒng)包括rtc從板，rtc從板上設(shè)置有rtc從板的電源輸入端、rtc控制模塊，場效應(yīng)晶體管q3，電阻r2和電阻r3均設(shè)置在rtc從板上，rtc從板上設(shè)置有雙重喚醒功能電路。rtc控制模塊包括電源輸入端vls1、控制端。

如圖2-3所示，供電控制裝置的恒壓電源端包括恒壓電源端和pwm波形輸出端，單刀雙擲開關(guān)s1一端與供電控制裝置的恒壓電源端或pwm波形輸出端連接，另一端與電阻r1的左端連接，電阻r1的右端與二極管d1的左端連接，二極管d1的右端通過電阻r2與場效應(yīng)晶體管q3的漏極連接，場效應(yīng)晶體管q3的源極與地連接；二極管d1的右端還通過電阻r3與地連接；二極管d1的左端為車輛接口的cp端，場效應(yīng)管q3的柵極還通過電阻r4與地連接，場效應(yīng)管q3的柵極通過電阻r5與rtc控制模塊的控制端mdo連接。

如圖4所示，雙重喚醒功能電路包括二極管d2、二極管d3、穩(wěn)壓二極管d4、穩(wěn)壓二極管d5、電阻r11、電阻r12、電阻r13、電阻r14、場效應(yīng)晶體管q1、場效應(yīng)晶體管q2。車輛接口的cp端、二極管d3、電阻r11、場效應(yīng)晶體管q1的柵極依次連接；穩(wěn)壓二極管d5和電阻r12并聯(lián)連接在場效應(yīng)晶體管q1的柵極和地之間；場效應(yīng)晶體管q1的漏極與地連接，源極經(jīng)過電阻r13與場效應(yīng)晶體管q2的柵極連接，場效應(yīng)晶體管q2的源極與常電vls0連接，漏極與rtc控制模塊的電源輸入端vls1連接；穩(wěn)壓二極管d4和電阻r14并聯(lián)連接在場效應(yīng)晶體管q1的柵極和常電vls0之間。

主控模塊包括主控喚醒端bcu_wake，主控喚醒端bcu_wake通過二極管d2與二極管d3和電阻r11之間的連接點(diǎn)連接。

如圖5所示，電池管理系統(tǒng)包括電源輸入端、電源輸出端、繼電器控制端、充電喚醒端。車載充電機(jī)包括車載充電機(jī)控制裝置，車載充電機(jī)控制裝置包括輸出端；繼電器j1包括輸入端、輸出端、被控端。

車載充電機(jī)的控制裝置的輸出端與電池管理系統(tǒng)的充電喚醒端連接，整車電源端經(jīng)過繼電器j1的輸入端和輸出端與電池管理系統(tǒng)的電源輸入端連接，電池管理系統(tǒng)的繼電器控制端與繼電器j1的被控端連接。電池管理系統(tǒng)的電源輸出端為主控喚醒端bcu_wake，電池管理系統(tǒng)的電源輸出端與rtc從板的電源輸入端連接。

詳細(xì)的，場效應(yīng)晶體管q1和場效應(yīng)晶體管q3是n通道場效應(yīng)晶體管,型號(hào)為bss123n，場效應(yīng)晶體管q2是p通道場效應(yīng)晶體管,型號(hào)為sq2309es-t1_ge3。常電vls0的電壓為12v或24v。整車電源端輸出端的電壓為12v。主控喚醒端bcu_wake有電時(shí)的電壓為12v或24v。電阻r1和電阻r2的電阻比值為1：3。

其中供電控制裝置的恒壓電源端為12v，單刀雙擲開關(guān)s1首先與供電控制裝置的恒壓電源端連接，連接時(shí)間長度t2在100ms以上，單刀雙擲開關(guān)換成與pwm波形輸出端連接。單刀雙擲開關(guān)s1開始連接供電控制裝置的恒壓電源端到rtc控制模塊的控制端mdo電平發(fā)生變換的時(shí)間長度t1不超過40ms。

該裝置的工作流程如下：先通過車輛接口的cp端的9v電壓經(jīng)過喚醒電路使得rtc從板得電工作，當(dāng)rtc從板工作以后，起到開關(guān)作用代替開關(guān)s2的場效應(yīng)晶體管q3導(dǎo)通，也就是開關(guān)s2閉合，這樣使得k1和k2閉合，從而交流電給車載充電機(jī)供電，車載充電機(jī)的控制裝置發(fā)出充電喚醒信號(hào)給電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)的繼電器控制端控制繼電器j1導(dǎo)通，從而使得整車電源輸入到電池管理系統(tǒng)中，電池管理系統(tǒng)的電源輸出端為主控喚醒端bcu_wake。當(dāng)車載充電機(jī)檢測到電池已經(jīng)充滿時(shí)，車載充電機(jī)不發(fā)出充電喚醒信號(hào)，從而使得電池管理系統(tǒng)中的繼電器控制端控制繼電器j1斷開，這樣電池管理系統(tǒng)失電，從而使得rtc從板也失電，場效應(yīng)晶體管q3斷開，從而斷開k1和k2，停止充電。

以上僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。