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

背景技術(shù)：

電動汽車裝載有大容量的電池，一般具有較高的電壓，由于電動汽車的這種特殊性，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，同時為了實現(xiàn)充電控制導(dǎo)引，需要檢測電信號的幅度。

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進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，再將數(shù)字化之后的電信號通過數(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，實現(xiàn)對充電控制導(dǎo)引電路相關(guān)電信號的測量。

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，電信號的采集精度與物料成本成正比，由于需要檢測的電信號數(shù)目更多，成本相對較高，且電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，各個通道間不容易實現(xiàn)隔離，這在多槍充電的時候是一個非常大的問題。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，同時電路的故障率高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

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

實現(xiàn)本實用新型發(fā)明目的的技術(shù)方案：

一種電動汽車充電控制導(dǎo)引電路信號的檢測裝置，包括輸入信號調(diào)理單元、邏輯控制單元，還包括前端濾波單元、隔離運放單元、后端信號處理單元，所述后端信號處理單元用于調(diào)節(jié)電壓信號幅度和限定帶寬；輸入信號調(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放單元輸入端，隔離運放單元輸出端接后端信號處理單元輸入端，后端信號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，所述隔離運放單元為光電隔離運放集成電路、電容隔離運放集成電路或電磁隔離運放集成電路。

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，所述后端信號處理單元具有運算放大器,運算放大器的正相端經(jīng)第二電阻接隔離運放單元的輸出端，運算放大器的負(fù)相端與運算放大器的輸出端之間接第三電阻，運算放大器的輸出端即后端信號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，所述輸入信號調(diào)理單元由兩個串接的電阻和兩個串接的二極管組成，兩個電阻之間的第一公共端與兩個二極管之間的第二公共端連接，構(gòu)成輸入信號調(diào)理單元的輸出端。

優(yōu)選地，所述邏輯控制單元采用MCU。

本實用新型具有的有益效果：

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

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

本實用新型輸入信號調(diào)理單元由兩個串接的電阻和兩個串接的二極管組成，兩個電阻之間的第一公共端與兩個二極管之間的第二公共端連接，構(gòu)成輸入信號調(diào)理單元的輸出端。本實用新型輸入信號調(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為本實用新型的電路原理框圖；

圖2為本實用新型輸入電壓調(diào)理單元的電路原理圖；

圖3為本實用新型的電路原理圖。

【具體實施方式】

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實施方式，對本實用新型進(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施方式僅僅是為了解釋本實用新型，并不是為了限定本實用新型。

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

實施時，如圖2所示，輸入信號調(diào)理單元由兩個串接的電阻R45、R46和兩個串接的二極管D12、D13組成，兩個電阻R45、R46之間的第一公共端與兩個二極管D12、D13之間的第二公共端連接，構(gòu)成輸入信號調(diào)理單元的輸出端V，待測量的信號由輸入端Vin輸入。輸入信號調(diào)理單元用于實現(xiàn)對輸入電壓的電壓幅度調(diào)節(jié)與電信號極性控制，保證輸入電壓信號在設(shè)計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)接線錯誤引入負(fù)電壓導(dǎo)致電路燒毀。

如圖3所示，輸入信號調(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。隔離運放單元U3采用光電隔離運放集成電路。后端信號處理單元具有運算放大器U1、運算放大器U2、電阻R4、第二電阻R5、電阻R6、第三電阻R7,運算放大器U1的正相端經(jīng)第二電阻R5接隔離運放單元U3的輸出端，運算放大器U1的負(fù)相端與運算放大器U1的輸出端之間接第三電阻R7，運算放大器U1的輸出端V_out即后端信號處理單元的輸出端接邏輯控制單元的A/D轉(zhuǎn)換接口，實施時，邏輯控制單元采用MCU，運算放大器U2的正向端接MCU的Vref引腳。

待測量的電壓信號由輸入端Vin輸入，經(jīng)過輸入信號調(diào)理單元調(diào)節(jié)后，信號由輸入信號調(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，再經(jīng)過后端信號處理單元進(jìn)行信號處理后，經(jīng)運算放大器U1的輸出端V_out輸出至MCU，由MCU對檢測信號進(jìn)行處理。

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