電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路，包括：二極管，電阻，電容，繼電器以及控制電路；該二極管與該電阻串聯(lián)，該二極管與該電阻的串聯(lián)電路的兩端分別連接該電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出端口以及電池，該二極管與該電阻的串聯(lián)電路與該繼電器并聯(lián)，該繼電器的兩端分別連接充電機(jī)輸出端口以及該電池，該電容與電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出端口并聯(lián)，并與該二極管與該電阻的串聯(lián)電路以及該繼電器連接，該控制電路連接該充電機(jī)的主控制芯片、電池以及該繼電器控制端；其中，該電池能夠向該電容充電，該控制電路對(duì)該電容的電壓以及該電池的電壓進(jìn)行采樣，并根據(jù)一外部指令以及采樣結(jié)果控制該繼電器的通斷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著新能源電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，作為電動(dòng)汽車(chē)電池充電系統(tǒng)的主要配件電動(dòng)汽車(chē)充 電機(jī)也得到了極大的發(fā)展?，F(xiàn)有的電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電機(jī)技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)了輸出穩(wěn)定電壓和電 流供電池充電。但在電池反接的情況下，充電機(jī)仍有輸出供電池充電，容易導(dǎo)致充電機(jī)以及 電池出現(xiàn)故障。同時(shí)，在在電池頻繁接入時(shí)，會(huì)在電池與充電機(jī)之間產(chǎn)生浪涌電流沖擊，導(dǎo) 致器件損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路，以解決電池反接的情 況下，充電機(jī)仍有輸出供電池充電，容易導(dǎo)致充電機(jī)以及電池出現(xiàn)故障，以及在在電池頻繁 接入時(shí)，會(huì)在電池與充電機(jī)之間產(chǎn)生浪涌電流沖擊，導(dǎo)致器件損壞的問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明一種電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路，包括：二極管，電阻，電容，繼電器以 及控制電路；該二極管與該電阻串聯(lián)，該二極管與該電阻的串聯(lián)電路的兩端分別連接該電 動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出端口以及電池，該二極管與該電阻的串聯(lián)電路與該繼電器并聯(lián)，該繼 電器的兩端分別連接充電機(jī)輸出端口以及該電池，該電容與電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出端口并 聯(lián)，并與該二極管與該電阻的串聯(lián)電路以及該繼電器連接，該控制電路連接該充電機(jī)的主 控制芯片、電池以及該繼電器控制端；其中，該電池能夠向該電容充電，該控制電路對(duì)該電 容的電壓以及該電池的電壓進(jìn)行采樣，并根據(jù)一外部指令以及采樣結(jié)果控制該繼電器的通 斷。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的一實(shí)施例，其中，該二極管的陽(yáng)極與 該電池連接。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的一實(shí)施例，其中，當(dāng)該控制電路接收 到一開(kāi)機(jī)指令后，對(duì)該電池與該電容的電壓進(jìn)行采樣，如該電池電壓與該電容電壓之差小 于一閾值，則該控制電路向該繼電器發(fā)送吸合指令，并向該主控制芯片發(fā)送信號(hào)，該主控制 芯片控制該充電機(jī)輸出。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的一實(shí)施例，其中，該控制電路接收到 一關(guān)機(jī)指令后，向該主控制芯片發(fā)送信號(hào)，該主控制芯片控制該充電機(jī)停止輸出，該控制電 路對(duì)該電池電壓和該電容的電壓進(jìn)行采樣，如該電池電壓與該電容電壓之差小于一閾值， 則該控制電路向該繼電器發(fā)送斷開(kāi)指令。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的一實(shí)施例，其中，該閾值為10v。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的一實(shí)施例，其中，該電池的負(fù)端連接 該電容的一端，該電池的正端分別連接該繼電器以及該二極管和該電阻的串聯(lián)電路。
[0010] 綜上，本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的充電機(jī)輸出保護(hù)電路的缺陷加以改進(jìn)，電動(dòng)汽車(chē)的充電 機(jī)輸出保護(hù)電路包括抑制浪涌電流的電阻R、防反接保護(hù)二極管D、繼電器K和控制電路等， 通過(guò)對(duì)電池電壓和電容電壓采樣和處理，繼而對(duì)繼電器發(fā)出相應(yīng)的控制指令。通過(guò)對(duì)繼電 器的控制實(shí)現(xiàn)抑制浪涌和電池防反接保護(hù)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1所示為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的原理示意；
[0012] 圖2所示為電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的啟動(dòng)工作流程圖；
[0013] 圖3所示為電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路的關(guān)閉工作流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出保護(hù)電路作進(jìn)一步描 述。
[0015] 圖1所示為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出保護(hù)電路的原理示意圖，如圖1所示，電 動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出保護(hù)電路包括：二極管D，電阻R，電容C，繼電器5以及控制電路2。
[0016] 進(jìn)一步參考圖1所示，二極管D與電阻R串聯(lián)連接，二極管D與電阻R的串聯(lián)電路 與繼電器5并聯(lián)。二極管D與電路R的串聯(lián)電路以及繼電器5,串聯(lián)在電動(dòng)車(chē)的電池1的正 端與充電機(jī)的主控制芯片4之間，二極管D的陽(yáng)極與電池1的正端連接。電容C的兩端分別 連接主控制芯片4的正輸入端與負(fù)輸入端。電池1的負(fù)端連接主控制芯片4的負(fù)輸入端。 控制電路2連接電容C的正端，以對(duì)電容C的電壓進(jìn)行采樣，由于充電機(jī)的輸出端V0接入 電容C的正端與控制電路2之間，故可以根據(jù)電容C的采樣電壓，確定充電機(jī)輸出端接入的 電壓。控制電路2的第一控制信號(hào)輸出端連接繼電器5,以對(duì)繼電器5的動(dòng)作進(jìn)行控制，控 制電路2的第二控制信號(hào)輸出端連接主控制芯片4,以對(duì)主控制芯片4的動(dòng)作進(jìn)行控制。
[0017] 其中，設(shè)置二極管D的目的是為了防止電池1反接。而設(shè)置電阻R的目的是通過(guò) 控制繼電器5的開(kāi)閉時(shí)間，在可能存在浪涌電流的時(shí)間段，繼電器5打開(kāi)，使得電流流經(jīng)電 阻R以及二極管D的串聯(lián)電路，以抑制浪涌電流，而在其他時(shí)段，關(guān)閉繼電器5,使得電流流 經(jīng)繼電器5,電阻R以及二極管D的串聯(lián)電路被短路，進(jìn)行常規(guī)充電。如此，充電機(jī)輸出保護(hù) 電路即可達(dá)到浪涌電流沖擊以及防止電池反接的效果。
[0018] 圖2所示為電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出保護(hù)電路的啟動(dòng)工作流程圖，根據(jù)圖1以及圖 2簡(jiǎn)述本發(fā)明充電機(jī)輸出保護(hù)電路的啟動(dòng)工作流程，具體啟動(dòng)工作流程包括：
[0019] 步驟101、將電池1接入電路，并通過(guò)二極管D以及電阻R的串聯(lián)電路給電容C充 電；
[0020] 步驟102、控制電路2接收到外部的開(kāi)機(jī)指令；
[0021] 步驟103、控制電路2對(duì)電容C的電壓以及電池1的電壓進(jìn)行采樣，并判斷電池1 的電壓與電容C的電壓之差是否在一定閾值之內(nèi)，例如，可以判定電池1的電壓與電容C的 電壓之差是否小于10V，如果小于10V，則執(zhí)行步驟104,否則，重復(fù)上述內(nèi)容；
[0022] 步驟104、控制電路2向繼電器5發(fā)送吸合指令，繼電器5吸合，使得電阻R以及二 極管D被短路；
[0023] 步驟105、主控制芯片4控制充電機(jī)啟動(dòng)，以向電池1充電。
[0024] 圖3所示為電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出保護(hù)電路的關(guān)閉工作流程圖，根據(jù)圖1以及圖 3簡(jiǎn)述本發(fā)明充電機(jī)輸出保護(hù)電路的關(guān)閉工作流程，具體關(guān)閉工作流程包括：
[0025] 步驟201、控制電路2接收外部的關(guān)機(jī)指令；
[0026] 步驟202、控制電路2向主控制芯片4發(fā)送充電機(jī)關(guān)機(jī)指令，主控制芯片4控制充 電機(jī)停止；
[0027] 步驟203、控制電路2對(duì)電容C的電壓以及電池1的電壓進(jìn)行采樣，并判斷電池1 的電壓與電容C的電壓之差是否在一定閾值之內(nèi)，例如，可以判定電池1的電壓與電容C的 電壓之差是否小于10V，如果小于10V，則執(zhí)行步驟204,否則，重復(fù)上述內(nèi)容；
[0028] 步驟204、控制電路2向繼電器5發(fā)送斷開(kāi)指令，控制繼電器5斷開(kāi)。
[0029] 在關(guān)機(jī)過(guò)程中根據(jù)指令先關(guān)閉充電機(jī)輸出，再執(zhí)行其他開(kāi)關(guān)動(dòng)作，保證了開(kāi)關(guān)器 件的可靠性。并且實(shí)現(xiàn)了用低壓繼電器控制高壓輸出的功能，節(jié)省了成本。
[0030] 在頻繁啟動(dòng)的情況下，通過(guò)充電機(jī)輸出保護(hù)電路，整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)程都執(zhí) 行上述的過(guò)程，能夠有效抑制浪涌電流的沖擊。
[0031] 綜上，本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的充電機(jī)輸出保護(hù)電路的缺陷加以改進(jìn)，電動(dòng)汽車(chē)的充電 機(jī)輸出保護(hù)電路包括抑制浪涌電流的電阻R、防反接保護(hù)二極管D、繼電器K和控制電路等， 通過(guò)對(duì)電池電壓和電容電壓采樣和處理，繼而對(duì)繼電器發(fā)出相應(yīng)的控制指令。通過(guò)對(duì)繼電 器的控制實(shí)現(xiàn)抑制浪涌和電池防反接保護(hù)。
[0032] 上述對(duì)于實(shí)施例的描述是為了普通的技術(shù)人員對(duì)于本專(zhuān)利的理解和應(yīng)用，熟悉本 領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然可以更容易對(duì)于實(shí)例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用于 其它實(shí)例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)。因此，本專(zhuān)利不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根 據(jù)本專(zhuān)利的揭示，可獲得更多的實(shí)施例，這里不再一一列舉。
【權(quán)利要求】
1. 一種電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)輸出保護(hù)電路，其特征在于，包括：二極管，電阻，電容，繼電器 以及控制電路； 該二極管與該電阻串聯(lián)，該二極管與該電阻的串聯(lián)電路的兩端分別連接該電動(dòng)汽車(chē) 的充電機(jī)輸出端口以及電池，該二極管與該電阻的串聯(lián)電路與該繼電器并聯(lián)，該繼電器的 兩端分別連接充電機(jī)輸出端口以及該電池，該電容與電動(dòng)汽車(chē)的充電機(jī)輸出端口并聯(lián)，并 與該二極管與該電阻的串聯(lián)電路以及該繼電器連接，該控制電路連接該充電機(jī)的主控制芯 片、電池以及該繼電器控制端； 其中，該電池能夠向該電容充電，該控制電路對(duì)該電容的電壓以及該電池的電壓進(jìn)行 采樣，并根據(jù)一外部指令以及采樣結(jié)果控制該繼電器的通斷。
2. 如權(quán)利要求1所述的保護(hù)電路，其特征在于，該二極管的陽(yáng)極與該電池連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的保護(hù)電路，其特征在于，當(dāng)該控制電路接收到一開(kāi)機(jī)指令后，對(duì) 該電池與該電容的電壓進(jìn)行采樣，如該電池電壓與該電容電壓之差小于一閾值，則該控制 電路向該繼電器發(fā)送吸合指令，并向該主控制芯片發(fā)送信號(hào)，該主控制芯片控制該充電機(jī) 輸出。
4. 如權(quán)利要求3所述的保護(hù)電路，其特征在于，該閾值為ΙΟν。
5. 如權(quán)利要求1所述的保護(hù)電路，其特征在于，該控制電路接收到一關(guān)機(jī)指令后，向該 主控制芯片發(fā)送信號(hào)，該主控制芯片控制該充電機(jī)停止輸出，該控制電路對(duì)該電池電壓和 該電容的電壓進(jìn)行采樣，如該電池電壓與該電容電壓之差小于一閾值，則該控制電路向該 繼電器發(fā)送斷開(kāi)指令。
6. 如權(quán)利要求5所述的保護(hù)電路，其特征在于，該閾值為10v。
7. 如權(quán)利要求1所述的保護(hù)電路，其特征在于，該電池的負(fù)端連接該電容的一端，該電 池的正端分別連接該繼電器以及該二極管和該電阻的串聯(lián)電路，該電容的另一端連接該繼 電器以及該二極管和該電阻的串聯(lián)電路，該主控制芯片與該電容并聯(lián)。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK104052133SQ201410335853
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】張偉, 劉莎, 張培峰, 張強(qiáng), 董恒, 孫海峰, 吳迪 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)第二〇八研究所