一種充電樁鎖定機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種充電粧鎖定機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在充電粧對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電的過程中，拔出充電槍，會(huì)引發(fā)安全事故，造成人員傷亡、設(shè)備損壞甚至引起火災(zāi)，為避免安全事故的發(fā)生，需要在充電的過程中對(duì)充電槍上鎖，充電完畢后解鎖；如果在充電過程中斷電，會(huì)導(dǎo)致充電槍無法拔出，手動(dòng)解鎖需要充電粧維護(hù)人員進(jìn)行操作，給實(shí)際應(yīng)用中帶來不便。
[0003]為了確保電動(dòng)汽車安全并且便捷的進(jìn)行充電，需要充電粧鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電槍進(jìn)行充電過程上鎖、充電完畢解鎖和充電粧意外斷電解鎖的操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中在充電粧對(duì)電動(dòng)汽車充電時(shí)存在的上鎖、解鎖操作中存在的不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電路調(diào)試簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定可靠，誤動(dòng)作率低，抗干擾能力能，能有效確保充電粧應(yīng)對(duì)充電需求的各種工況下的上鎖、解鎖的充電粧鎖定機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種充電粧鎖定機(jī)構(gòu)，包括控制信號(hào)輸入模塊、光耦隔離模塊、信號(hào)處理模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、電源取樣模塊和鎖定機(jī)構(gòu)模塊，控制信號(hào)輸入模塊連接光耦隔離模塊，光耦隔離模塊連接信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊連接驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊連接鎖定機(jī)構(gòu)模塊，光耦隔離模塊、信號(hào)處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊均連接電源取樣模塊；光耦隔離模塊將控制信號(hào)輸入模塊接收到的控制信號(hào)隔離后輸入到信號(hào)處理模塊，經(jīng)信號(hào)處理模塊處理后輸出到驅(qū)動(dòng)模塊，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行電流放大后驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行上鎖和解鎖操作；電源取樣模塊對(duì)供電電源進(jìn)行穩(wěn)壓，供光耦隔離模塊、信號(hào)處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊使用，當(dāng)供電電源出現(xiàn)意外丟失時(shí)，電源取樣模塊輸出解鎖信號(hào)給信號(hào)處理模塊，經(jīng)信號(hào)處理模塊處理后輸出到驅(qū)動(dòng)模塊，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行電流放大后驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行解鎖操作。
[0006]進(jìn)一步地，所述控制信號(hào)輸入模塊包括兩路信號(hào)輸入端口。
[0007]進(jìn)一步地，所述光耦隔離模塊包括第一光耦、第二光耦、輸入限流電阻、第一上拉電阻和第二上拉電阻，第一光耦和第二光耦并聯(lián)設(shè)置，任意一路信號(hào)輸入端口經(jīng)輸入限流電阻分別連接第一光親輸入端正引腳和第二光親輸入端負(fù)引腳，另一路信號(hào)輸入端口分別連接第一光親輸入端負(fù)引腳和第二光親輸入端正引腳，第一光親輸出端集電極經(jīng)第一上拉電阻連接信號(hào)處理模塊和電源取樣模塊，第二光耦輸出端集電極經(jīng)第二上拉電阻連接信號(hào)處理模塊和電源取樣模塊，第一光耦輸出端發(fā)射極和第二光耦輸出端發(fā)射極接地。
[0008]進(jìn)一步地，所述信號(hào)處理模塊為比較電路。
[0009]進(jìn)一步地，所述電源取樣模塊包括三極管、二極管、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、濾波電容、高頻旁路電容、第一限流電阻、第二限流電阻、上拉電阻和下拉電阻，第一限流電阻一端連接供電電源，第一限流電阻的另一端分別連接二極管的正極和下拉電阻的一端，下拉電阻的另一端分三路分別連接信號(hào)處理模塊、第一穩(wěn)壓二極管負(fù)極和下拉電阻的一端，第一穩(wěn)壓二極管正極和下拉電阻另一端接地，二極管的兩端并聯(lián)高頻旁路電容，二極管的負(fù)極分別連接三極管集電極和濾波電容正極，濾波電容負(fù)極接地且濾波電容負(fù)極經(jīng)第二穩(wěn)壓二極管連接三極管基極，三極管集電極和基極之間連接有第二限流電阻，三極管Q1的發(fā)射極連接光耦隔離模塊和信號(hào)處理模塊。
[0010]再進(jìn)一步地，所述信號(hào)處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊接地。
[0011]使用時(shí)，電源從供電電源輸入，經(jīng)第一限流電阻限流后通過二極管隔離，供給三極管和驅(qū)動(dòng)模塊和第二限流電阻，高頻旁路電容用來濾除高次諧波和保護(hù)二極管，濾波電容用來濾波和貯存電能，三極管和第二限流電阻和第二穩(wěn)壓二極管組成串聯(lián)型穩(wěn)壓電路給光耦隔離模塊和信號(hào)處理模塊供電，上拉電阻和下拉電阻串聯(lián)分壓后經(jīng)第一穩(wěn)壓二極管D2穩(wěn)壓后給信號(hào)處理模塊提供取樣電壓；當(dāng)控制信號(hào)輸入模塊輸入一路脈沖時(shí)，經(jīng)第二光耦隔離后得到低電平輸出到信號(hào)處理模塊，經(jīng)信號(hào)處理模塊進(jìn)行比較放大后輸出到驅(qū)動(dòng)模塊，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行電流放大后得到脈沖驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行上鎖操作；當(dāng)控制信號(hào)輸入模塊輸入另一路脈沖時(shí)，經(jīng)第一光耦隔離后得到低電平輸出到信號(hào)處理模塊，經(jīng)信號(hào)處理模塊進(jìn)行比較放大后輸出到驅(qū)動(dòng)模塊，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行電流放大后得到脈沖驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行解鎖鎖操作；當(dāng)供電電源出現(xiàn)意外丟失時(shí)，供電電源變?yōu)榈碗娖?，由于二極管的鉗位，濾波電容貯存的電能給光耦隔離模塊和信號(hào)處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊繼續(xù)供電，第一穩(wěn)壓二極管負(fù)極的電壓經(jīng)下拉電阻到地后變成低電平，信號(hào)處理模塊接收到低電平信號(hào)后，無論信號(hào)輸入模塊的信號(hào)如何，都輸出解鎖信號(hào)給驅(qū)動(dòng)模塊，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行電流放大后得到脈沖驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行解鎖操作。
[0012]本發(fā)明不僅能在充電粧對(duì)電動(dòng)汽車充電時(shí)對(duì)充電槍進(jìn)行上鎖，又能在充電完畢解鎖，還能在充電粧意外斷電時(shí)解鎖，其簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，采用常用器件，易于采購，相對(duì)于使用單片機(jī)鎖定機(jī)構(gòu)，成本要低得多；配合采用雙光耦初級(jí)反向并聯(lián)的方法隔離控制信號(hào)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且有效隔離了鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)其它電路的干擾，提高了抗干擾能力，機(jī)構(gòu)電路調(diào)試簡(jiǎn)單，電路工作穩(wěn)定可靠，裝置誤動(dòng)作率低。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明輸入輸出波形圖。
[0014]圖1中:控制信號(hào)輸入模塊1，光耦隔離模塊2，信號(hào)處理模塊3，驅(qū)動(dòng)模塊4，電源取樣模塊5，鎖定機(jī)構(gòu)模塊6，信號(hào)處理芯片U1，第一光耦U2，第二光耦U3，驅(qū)動(dòng)芯片U4，三極管Q1，二極管D1，第一穩(wěn)壓二極管D2，第二穩(wěn)壓二極管D3，濾波電容C1，高頻旁路電容C2，第一限流電阻R1，輸入限流電阻R2，第一上拉電阻R3，第二上拉電阻R4，第二限流電阻R5，上拉電阻R6，下拉電阻R7。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]如圖1所示，一種充電粧鎖定機(jī)構(gòu)包括控制信號(hào)輸入模塊1，光耦隔離模塊2，信號(hào)處理模塊3，驅(qū)動(dòng)模塊4，電源取樣模塊5和鎖定機(jī)構(gòu)模塊6?？刂菩盘?hào)輸入模塊1連接光耦隔離模塊2，光耦隔離模塊2連接信號(hào)處理模塊3，信號(hào)處理模塊3連接驅(qū)動(dòng)模塊4，驅(qū)動(dòng)模塊4連接鎖定機(jī)構(gòu)模塊6，光耦隔離模塊2和信號(hào)處理模塊3和驅(qū)動(dòng)模塊4均連接電源取樣模塊5 ;光耦隔離模塊2將控制信號(hào)輸入模塊1接收到的控制信號(hào)隔離后輸入到信號(hào)處理模塊3，經(jīng)信號(hào)處理模塊3處理后輸出到驅(qū)動(dòng)模塊4，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊4進(jìn)行電流放大后驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊6，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行上鎖和解鎖操作。電源取樣模塊5對(duì)供電電源進(jìn)行穩(wěn)壓，供光耦隔離模塊2和信號(hào)處理模塊3和驅(qū)動(dòng)模塊4使用，當(dāng)供電電源出現(xiàn)意外丟失時(shí)，電源取樣模塊5輸出解鎖信號(hào)給信號(hào)處理模塊3，經(jīng)信號(hào)處理模塊3處理后輸出到驅(qū)動(dòng)模塊4，經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊4進(jìn)行電流放大后驅(qū)動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu)模塊6，控制鎖定機(jī)構(gòu)對(duì)充電粧中插入的充電槍進(jìn)行解鎖操作。
[0017]光耦隔離模塊2包括第一光耦U2、第二光耦U3、輸入限流電阻R2、第一上拉電阻R3和第二上拉電阻R4，輸入限流電阻R2 —端連接控制信號(hào)輸入模塊1的INPUT_2，輸入限流電阻R2另一端連接第一光耦U2輸入端正引腳和第二光耦U3輸入端負(fù)引腳，控制信號(hào)輸入