CN104052133A - 电动汽车充电机输出保护电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车充电机输出保护电路，包括：二极管，电阻，电容，继电器以及控制电路；该二极管与该电阻串联，该二极管与该电阻的串联电路的两端分别连接该电动汽车的充电机输出端口以及电池，该二极管与该电阻的串联电路与该继电器并联，该继电器的两端分别连接充电机输出端口以及该电池，该电容与电动汽车的充电机输出端口并联，并与该二极管与该电阻的串联电路以及该继电器连接，该控制电路连接该充电机的主控制芯片、电池以及该继电器控制端；其中，该电池能够向该电容充电，该控制电路对该电容的电压以及该电池的电压进行采样，并根据一外部指令以及采样结果控制该继电器的通断。

Description

电动汽车充电机输出保护电路
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种电动汽车充电机输出保护电路。
背景技术
随着新能源电动汽车的发展，作为电动汽车电池充电***的主要配件电动汽车充电机也得到了极大的发展。现有的电动汽车车载充电机技术主要实现了输出稳定电压和电流供电池充电。但在电池反接的情况下，充电机仍有输出供电池充电，容易导致充电机以及电池出现故障。同时，在在电池频繁接入时，会在电池与充电机之间产生浪涌电流冲击，导致器件损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车充电机输出保护电路，以解决电池反接的情况下，充电机仍有输出供电池充电，容易导致充电机以及电池出现故障，以及在在电池频繁接入时，会在电池与充电机之间产生浪涌电流冲击，导致器件损坏的问题。
本发明一种电动汽车充电机输出保护电路，包括：二极管，电阻，电容，继电器以及控制电路；该二极管与该电阻串联，该二极管与该电阻的串联电路的两端分别连接该电动汽车的充电机输出端口以及电池，该二极管与该电阻的串联电路与该继电器并联，该继电器的两端分别连接充电机输出端口以及该电池，该电容与电动汽车的充电机输出端口并联，并与该二极管与该电阻的串联电路以及该继电器连接，该控制电路连接该充电机的主控制芯片、电池以及该继电器控制端；其中，该电池能够向该电容充电，该控制电路对该电容的电压以及该电池的电压进行采样，并根据一外部指令以及采样结果控制该继电器的通断。
根据本发明电动汽车充电机输出保护电路的一实施例，其中，该二极管的阳极与该电池连接。
根据本发明电动汽车充电机输出保护电路的一实施例，其中，当该控制电路接收到一开机指令后，对该电池与该电容的电压进行采样，如该电池电压与该电容电压之差小于一阈值，则该控制电路向该继电器发送吸合指令，并向该主控制芯片发送信号，该主控制芯片控制该充电机输出。
根据本发明电动汽车充电机输出保护电路的一实施例，其中，该控制电路接收到一关机指令后，向该主控制芯片发送信号，该主控制芯片控制该充电机停止输出，该控制电路对该电池电压和该电容的电压进行采样，如该电池电压与该电容电压之差小于一阈值，则该控制电路向该继电器发送断开指令。
根据本发明电动汽车充电机输出保护电路的一实施例，其中，该阈值为10v。
根据本发明电动汽车充电机输出保护电路的一实施例，其中，该电池的负端连接该电容的一端，该电池的正端分别连接该继电器以及该二极管和该电阻的串联电路。
综上，本发明针对现有的充电机输出保护电路的缺陷加以改进，电动汽车的充电机输出保护电路包括抑制浪涌电流的电阻R、防反接保护二极管D、继电器K和控制电路等，通过对电池电压和电容电压采样和处理，继而对继电器发出相应的控制指令。通过对继电器的控制实现抑制浪涌和电池防反接保护。
附图说明
图1所示为本发明电动汽车充电机输出保护电路的原理示意；
图2所示为电动汽车充电机输出保护电路的启动工作流程图；
图3所示为电动汽车充电机输出保护电路的关闭工作流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的电动汽车的充电机输出保护电路作进一步描述。
图1所示为本发明电动汽车的充电机输出保护电路的原理示意图，如图1所示，电动汽车的充电机输出保护电路包括：二极管D，电阻R，电容C，继电器5以及控制电路2。
进一步参考图1所示，二极管D与电阻R串联连接，二极管D与电阻R的串联电路与继电器5并联。二极管D与电路R的串联电路以及继电器5，串联在电动车的电池1的正端与充电机的主控制芯片4之间，二极管D的阳极与电池1的正端连接。电容C的两端分别连接主控制芯片4的正输入端与负输入端。电池1的负端连接主控制芯片4的负输入端。控制电路2连接电容C的正端，以对电容C的电压进行采样，由于充电机的输出端VO接入电容C的正端与控制电路2之间，故可以根据电容C的采样电压，确定充电机输出端接入的电压。控制电路2的第一控制信号输出端连接继电器5，以对继电器5的动作进行控制，控制电路2的第二控制信号输出端连接主控制芯片4，以对主控制芯片4的动作进行控制。
其中，设置二极管D的目的是为了防止电池1反接。而设置电阻R的目的是通过控制继电器5的开闭时间，在可能存在浪涌电流的时间段，继电器5打开，使得电流流经电阻R以及二极管D的串联电路，以抑制浪涌电流，而在其他时段，关闭继电器5，使得电流流经继电器5，电阻R以及二极管D的串联电路被短路，进行常规充电。如此，充电机输出保护电路即可达到浪涌电流冲击以及防止电池反接的效果。
图2所示为电动汽车的充电机输出保护电路的启动工作流程图，根据图1以及图2简述本发明充电机输出保护电路的启动工作流程，具体启动工作流程包括：
步骤101、将电池1接入电路，并通过二极管D以及电阻R的串联电路给电容C充电；
步骤102、控制电路2接收到外部的开机指令；
步骤103、控制电路2对电容C的电压以及电池1的电压进行采样，并判断电池1的电压与电容C的电压之差是否在一定阈值之内，例如，可以判定电池1的电压与电容C的电压之差是否小于10v，如果小于10v，则执行步骤104，否则，重复上述内容；
步骤104、控制电路2向继电器5发送吸合指令，继电器5吸合，使得电阻R以及二极管D被短路；
步骤105、主控制芯片4控制充电机启动，以向电池1充电。
图3所示为电动汽车的充电机输出保护电路的关闭工作流程图，根据图1以及图3简述本发明充电机输出保护电路的关闭工作流程，具体关闭工作流程包括：
步骤201、控制电路2接收外部的关机指令；
步骤202、控制电路2向主控制芯片4发送充电机关机指令，主控制芯片4控制充电机停止；
步骤203、控制电路2对电容C的电压以及电池1的电压进行采样，并判断电池1的电压与电容C的电压之差是否在一定阈值之内，例如，可以判定电池1的电压与电容C的电压之差是否小于10v，如果小于10v，则执行步骤204，否则，重复上述内容；
步骤204、控制电路2向继电器5发送断开指令，控制继电器5断开。
在关机过程中根据指令先关闭充电机输出，再执行其他开关动作，保证了开关器件的可靠性。并且实现了用低压继电器控制高压输出的功能，节省了成本。
在频繁启动的情况下，通过充电机输出保护电路，整个电动汽车的充电过程都执行上述的过程，能够有效抑制浪涌电流的冲击。
综上，本发明针对现有的充电机输出保护电路的缺陷加以改进，电动汽车的充电机输出保护电路包括抑制浪涌电流的电阻R、防反接保护二极管D、继电器K和控制电路等，通过对电池电压和电容电压采样和处理，继而对继电器发出相应的控制指令。通过对继电器的控制实现抑制浪涌和电池防反接保护。
上述对于实施例的描述是为了普通的技术人员对于本专利的理解和应用，熟悉本领域的技术人员显然可以更容易对于实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用于其它实例中而不必经过创造性劳动。因此，本专利不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本专利的揭示，可获得更多的实施例，这里不再一一列举。

Claims (7)

1.一种电动汽车充电机输出保护电路，其特征在于，包括：二极管，电阻，电容，继电器以及控制电路；
该二极管与该电阻串联，该二极管与该电阻的串联电路的两端分别连接该电动汽车的充电机输出端口以及电池，该二极管与该电阻的串联电路与该继电器并联，该继电器的两端分别连接充电机输出端口以及该电池，该电容与电动汽车的充电机输出端口并联，并与该二极管与该电阻的串联电路以及该继电器连接，该控制电路连接该充电机的主控制芯片、电池以及该继电器控制端；
其中，该电池能够向该电容充电，该控制电路对该电容的电压以及该电池的电压进行采样，并根据一外部指令以及采样结果控制该继电器的通断。
2.如权利要求1所述的保护电路，其特征在于，该二极管的阳极与该电池连接。
3.如权利要求1所述的保护电路，其特征在于，当该控制电路接收到一开机指令后，对该电池与该电容的电压进行采样，如该电池电压与该电容电压之差小于一阈值，则该控制电路向该继电器发送吸合指令，并向该主控制芯片发送信号，该主控制芯片控制该充电机输出。
4.如权利要求3所述的保护电路，其特征在于，该阈值为10v。
5.如权利要求1所述的保护电路，其特征在于，该控制电路接收到一关机指令后，向该主控制芯片发送信号，该主控制芯片控制该充电机停止输出，该控制电路对该电池电压和该电容的电压进行采样，如该电池电压与该电容电压之差小于一阈值，则该控制电路向该继电器发送断开指令。
6.如权利要求5所述的保护电路，其特征在于，该阈值为10v。
7.如权利要求1所述的保护电路，其特征在于，该电池的负端连接该电容的一端，该电池的正端分别连接该继电器以及该二极管和该电阻的串联电路，该电容的另一端连接该继电器以及该二极管和该电阻的串联电路，该主控制芯片与该电容并联。
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