一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)，斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路；所述單片機(jī)分別控制斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路。它以單片機(jī)為控制中心，將斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路三個(gè)電路聯(lián)系在一起，形成一個(gè)閉環(huán)控制電路，采用繼電器開(kāi)關(guān)控制，利用電容充放電原理，形成自動(dòng)閉合與關(guān)斷控制電路。有效的實(shí)現(xiàn)了按需供電、斷電。
【專利說(shuō)明】
一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車充電領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車隨著發(fā)展應(yīng)用越來(lái)越多，但是電動(dòng)汽車充滿電后不移除充電裝置是不會(huì)自動(dòng)斷電的，充電裝置會(huì)對(duì)電瓶繼續(xù)充電，只是充滿后自動(dòng)斷掉主充裝置而進(jìn)入浮充裝狀態(tài)，也就是涓流充電。這樣不能自動(dòng)斷電會(huì)造成電能浪費(fèi)，充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)損壞電瓶的使用壽命，而且長(zhǎng)時(shí)間充電發(fā)瓶發(fā)熱會(huì)引起爆炸。
[0003]針對(duì)這種情況，現(xiàn)有的解決方案是利用電容放電原理，RC放電周期進(jìn)行預(yù)設(shè)，利用自復(fù)位開(kāi)關(guān)。按下開(kāi)關(guān)電容充電，釋放開(kāi)關(guān)開(kāi)始放電，再利用繼電器開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)斷電。然而這種處理方式存在以下問(wèn)題:
[0004]1、人為的控制開(kāi)關(guān)意味著人為對(duì)時(shí)間進(jìn)行預(yù)設(shè)，即多長(zhǎng)時(shí)間后自動(dòng)斷電，而不是根據(jù)電池的需要進(jìn)行自動(dòng)斷電。導(dǎo)致了效率低下，充電不理想。
[0005]2、將電池的充放電情況與自動(dòng)斷電系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái)，而不是一個(gè)閉環(huán)控制。導(dǎo)致了充電性能不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，它有效的將電池電壓檢測(cè)電路與斷電控制電路結(jié)合在一起形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)按需自動(dòng)斷電。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的方案是:
[0008]—種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，包括:單片機(jī)，斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路;所述單片機(jī)分別控制斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路;所述斷電控制電路包括變壓器，所述變壓器的輸出端連接整流器，所述整流器的正極與負(fù)極之間連接有電容Cl，所述整流器的正極依次通過(guò)二極管Dl，充電電路以及電阻Rl連接整流器的負(fù)極;所述電阻Rl并聯(lián)連接發(fā)光二極管D3;所述整流器的正極依次通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀，電容C2連接整流器的負(fù)極;所述繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀與電容C2之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)連接的可調(diào)電阻R2與定值電阻R3連接MOS管Ml的柵極;所述MOS管Ml的漏極通過(guò)二極管D2連接整流器的負(fù)極，所述MOS管Ml的源極連接MOS管M2的柵極，所述MOS管M2的漏極通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈連接整流器的正極;所述變壓器輸入端通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀連接市電；所述繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀并聯(lián)連接啟動(dòng)電路;所述啟動(dòng)電路包括:開(kāi)關(guān)S，所述開(kāi)關(guān)S通過(guò)電阻Rl接市電；所述開(kāi)關(guān)S通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈連接變壓器的輸入端;所述開(kāi)關(guān)S受單片機(jī)控制;所述MOS管M2的源極接地;所述整流器Ml的負(fù)極接地。
[0009]所述充電控制電路包括:電池，所述電池依次通過(guò)保險(xiǎn)絲Fl，電阻R4接地;所述保險(xiǎn)絲Fl與電阻R4之間的節(jié)點(diǎn)連接MOS管M3的源極;所述MOS管M3的源極通過(guò)二極管D5連接MOS管M3的柵極;所述MOS管M3的柵極通過(guò)電阻R7連接三極管Q2的發(fā)射極;所述三極管Q2的集電極接地;所述三極管Q2的基極連接三極管Q3的集電極;所述三極管Q2的基極連接三極管Ql的基極;所述三極管Ql的集電極連接電壓源VCC，所述三極管Q2的發(fā)射極連接所述三極管Q2的發(fā)射極;所述電壓源VCC通過(guò)電阻R5連接三極管Q3的集電極;所述三極管Q3的發(fā)射極接地;所述三極管Q3的基極通過(guò)電阻R6連接單片機(jī)。
[0010]所述電壓檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)為:所述電池的正極通過(guò)電阻R8與電阻R9接地;所述電阻R8與電阻R9之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電容C3接地;所述電容C3并聯(lián)連接二極管D4;所述電阻R8與電阻R9之間的節(jié)點(diǎn)連接單片機(jī)。
[0011]本發(fā)明的有益效果有:
[0012]1、以單片機(jī)為控制中心，將斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路三個(gè)電路聯(lián)系在一起，形成一個(gè)閉環(huán)控制電路，采用繼電器開(kāi)關(guān)控制，利用電容充放電原理，形成自動(dòng)閉合與關(guān)斷控制電路。有效的實(shí)現(xiàn)了按需供電、斷電。
[0013]2、充電控制電路采用保險(xiǎn)絲防止電流或者電壓忽然增大對(duì)電池造成不可逆轉(zhuǎn)的危害，利用MOS管以及三極管作為通電控制開(kāi)關(guān)，降低了功耗，提升了效率。
[0014]3、電壓檢測(cè)電路利用串聯(lián)電阻分壓原理對(duì)電壓進(jìn)行檢測(cè)，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，精準(zhǔn)度高。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1斷電控制電路；
[0016]圖2充電控制電路；
[0017]圖3電壓檢測(cè)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了更好的了解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]如圖1所示，一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，包括:單片機(jī)，斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路;所述單片機(jī)分別控制斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路;所述斷電控制電路包括變壓器，所述變壓器的輸出端連接整流器，所述整流器的正極與負(fù)極之間連接有電容Cl，所述整流器的正極依次通過(guò)二極管Dl，充電電路以及電阻Rl連接整流器的負(fù)極;所述電阻Rl并聯(lián)連接發(fā)光二極管D3;所述整流器的正極依次通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀，電容C2連接整流器的負(fù)極;所述繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀與電容C2之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)連接的可調(diào)電阻R2與定值電阻R3連接MOS管Ml的柵極;所述MOS管Ml的漏極通過(guò)二極管D2連接整流器的負(fù)極，所述MOS管Ml的源極連接MOS管M2的柵極，所述MOS管M2的漏極通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈連接整流器的正極;所述變壓器輸入端通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀連接市電;所述繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀并聯(lián)連接啟動(dòng)電路;所述啟動(dòng)電路包括:開(kāi)關(guān)S，所述開(kāi)關(guān)S通過(guò)電阻Rl接市電;所述開(kāi)關(guān)S通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈連接變壓器的輸入端;所述開(kāi)關(guān)S受單片機(jī)控制;所述MOS管M2的源極接地;所述整流器Ml的負(fù)極接地。
[0020]如圖2所示，所述充電控制電路包括:電池，所述電池依次通過(guò)保險(xiǎn)絲Fl，電阻R4接地;所述保險(xiǎn)絲Fl與電阻R4之間的節(jié)點(diǎn)連接MOS管M3的源極;所述MOS管M3的源極通過(guò)二極管D5連接MOS管M3的柵極;所述MOS管M3的柵極通過(guò)電阻R7連接三極管Q2的發(fā)射極;所述三極管Q2的集電極接地;所述三極管Q2的基極連接三極管Q3的集電極;所述三極管Q2的基極連接三極管Ql的基極;所述三極管Ql的集電極連接電壓源VCC，所述三極管Q2的發(fā)射極連接所述三極管Q2的發(fā)射極;所述電壓源VCC通過(guò)電阻R5連接三極管Q3的集電極;所述三極管Q3的發(fā)射極接地;所述三極管Q3的基極通過(guò)電阻R6連接單片機(jī)。
[0021]如圖3所示，所述電壓檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)為:所述電池的正極通過(guò)電阻R8與電阻R9接地;所述電阻R8與電阻R9之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電容C3接地;所述電容C3并聯(lián)連接二極管D4;所述電阻R8與電阻R9之間的節(jié)點(diǎn)連接單片機(jī)。
[0022]本發(fā)明的工作過(guò)程為:電壓檢測(cè)電路檢測(cè)電池電壓，并將信號(hào)傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)控制開(kāi)關(guān)S導(dǎo)通，繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈通電，繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀閉合，電容C2開(kāi)始充電。電壓檢測(cè)電路檢測(cè)到電池充電完成進(jìn)入涓流充電狀態(tài)后，將信息傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，從而斷開(kāi)繼電器開(kāi)關(guān)K2，電容C2開(kāi)始放電，MOS管M1、M2導(dǎo)通，繼電器開(kāi)關(guān)Kl的線圈開(kāi)始通電，繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀閉合，持續(xù)涓流充電狀態(tài)，當(dāng)電容C2放電結(jié)束后，繼電器開(kāi)關(guān)Kl斷開(kāi)，充電電路被徹底斷開(kāi)。
[0023]涓流充電過(guò)程中，由于電容C2的放電導(dǎo)致繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閉合，開(kāi)關(guān)S所處的支路被短路。有效的保證了斷電控制電路的獨(dú)立工作，避免了由于單片機(jī)不穩(wěn)定導(dǎo)致的誤操作。從而保證了整體電路的穩(wěn)定性。
[0024]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，其特征是，包括:單片機(jī)，斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路;所述單片機(jī)分別控制斷電控制電路，充電控制電路以及電壓檢測(cè)電路；所述斷電控制電路包括變壓器，所述變壓器的輸出端連接整流器，所述整流器的正極與負(fù)極之間連接有電容Cl，所述整流器的正極依次通過(guò)二極管Dl，充電電路以及電阻Rl連接整流器的負(fù)極;所述電阻Rl并聯(lián)連接發(fā)光二極管D3;所述整流器的正極依次通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀，電容C2連接整流器的負(fù)極;所述繼電器開(kāi)關(guān)K2的閘刀與電容C2之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)連接的可調(diào)電阻R2與定值電阻R3連接MOS管Ml的柵極;所述MOS管Ml的漏極通過(guò)二極管D2連接整流器的負(fù)極，所述MOS管Ml的源極連接MOS管M2的柵極，所述MOS管M2的漏極通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈連接整流器的正極;所述變壓器輸入端通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀連接市電；所述繼電器開(kāi)關(guān)Kl的閘刀并聯(lián)連接啟動(dòng)電路;所述啟動(dòng)電路包括:開(kāi)關(guān)S，所述開(kāi)關(guān)S通過(guò)電阻Rl接市電；所述開(kāi)關(guān)S通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)K2的線圈連接變壓器的輸入端;所述開(kāi)關(guān)S受單片機(jī)控制;所述MOS管M2的源極接地;所述整流器Ml的負(fù)極接地。2.如權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，其特征是，所述充電控制電路包括:電池，所述電池依次通過(guò)保險(xiǎn)絲Fl，電阻R4接地;所述保險(xiǎn)絲Fl與電阻R4之間的節(jié)點(diǎn)連接MOS管M3的源極;所述MOS管M3的源極通過(guò)二極管D5連接MOS管M3的柵極;所述MOS管M3的柵極通過(guò)電阻R7連接三極管Q2的發(fā)射極;所述三極管Q2的集電極接地;所述三極管Q2的基極連接三極管Q3的集電極;所述三極管Q2的基極連接三極管Ql的基極;所述三極管Ql的集電極連接電壓源VCC，所述三極管Q2的發(fā)射極連接所述三極管Q2的發(fā)射極;所述電壓源VCC通過(guò)電阻R5連接三極管Q3的集電極;所述三極管Q3的發(fā)射極接地;所述三極管Q3的基極通過(guò)電阻R6連接單片機(jī)。3.如權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)，其特征是，所述電壓檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)為:所述電池的正極通過(guò)電阻R8與電阻R9接地;所述電阻R8與電阻R9之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電容C3接地;所述電容C3并聯(lián)連接二極管D4;所述電阻R8與電阻R9之間的節(jié)點(diǎn)連接單片機(jī)。
【文檔編號(hào)】B60L11/18GK106080238SQ201610495847
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】呂超, 王倩, 侯煒, 楊樂(lè)新, 趙孝云, 趙書(shū)華, 趙宏, 王珂, 王文龍
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南市歷城區(qū)供電公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司