一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中，電動(dòng)車與直流充電樁不兼容的問(wèn)題。該兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括整車控制器、第一開關(guān)和第二開關(guān)；充電時(shí)，整車電壓平臺(tái)通過(guò)所述整車控制器連接直流充電樁；所述第一開關(guān)受所述整車控制器控制，其閉合時(shí)，直流充電樁的輸出電壓引入整車電壓平臺(tái)，其斷開時(shí)，直流充電樁的輸出電壓不引入整車電壓平臺(tái)；所述第二開關(guān)受所述整車控制器控制，其設(shè)置于整車電壓平臺(tái)與車輛用電部件之間，充電時(shí)，第二開關(guān)閉合，充電完成后，第二開關(guān)斷開。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便。
【專利說(shuō)明】
一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)整車控制技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是涉及一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]面對(duì)日趨嚴(yán)重的能源短缺與環(huán)境惡化問(wèn)題，新型車輛的開發(fā)利用愈來(lái)愈受到各國(guó)政府的高度重視。在這種背景下，清潔無(wú)污染、零排放的純電動(dòng)物流車成為當(dāng)今最有發(fā)展前途的運(yùn)輸工具之一，而純電動(dòng)車充電問(wèn)題，也顯得越發(fā)的嚴(yán)峻。然而，目前純電動(dòng)車低壓系統(tǒng)存在兩種的電壓平臺(tái):12V與24V，而直流充電粧輸出的電壓平臺(tái)也存在相應(yīng)的兩種:12V與24V，故在此情況下，純電動(dòng)車輛只能尋找與自己電壓平臺(tái)相同的直流充電粧進(jìn)行充電，若電壓平臺(tái)選擇錯(cuò)誤，甚至將毀壞整個(gè)車輛的低壓系統(tǒng)，因此，給車輛補(bǔ)電帶來(lái)了眾多不便，極大的浪費(fèi)了社會(huì)資源。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，包括整車控制器、第一開關(guān)和第二開關(guān);充電時(shí)，整車電壓平臺(tái)通過(guò)所述整車控制器連接直流充電粧，所述第一開關(guān)受所述整車控制器控制，若所述整車電壓平臺(tái)檢測(cè)到直流充電粧輸出電壓與整車電壓平臺(tái)匹配，則控制所述第一開關(guān)閉合使得直流充電粧的輸出電壓引入整車電壓平臺(tái)，反之，所述第一開關(guān)斷開;所述第二開關(guān)受所述整車控制器控制，其設(shè)置于整車電壓平臺(tái)與車輛用電部件之間，充電時(shí)，第二開關(guān)閉合，充電完成后，第二開關(guān)斷開。
[0006]進(jìn)一步的，所述整車控制器包括主控芯片，均與所述主控芯片連接的模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和電源管理邏輯芯片;所述電源管理邏輯芯片還與所述數(shù)字量輸入模塊連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述模擬量輸入模塊采用調(diào)理電路。
[0008]進(jìn)一步的，所述模擬量輸出模塊為數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。
[0009]進(jìn)一步的，所述數(shù)字量輸入模塊采用電壓轉(zhuǎn)換電路。
[0010]進(jìn)一步的，所述數(shù)字量輸出模塊包括低端功率驅(qū)動(dòng)電路和高端功率驅(qū)動(dòng)電路;所述低端功率驅(qū)動(dòng)電路還與所述電源管理邏輯芯片連接。
[0011 ] 進(jìn)一步的，所述電源管理邏輯芯片采用MC9S12C64芯片。
[0012]進(jìn)一步的，所述主控芯片采用MPC5644A芯片。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]本實(shí)用新型采用整車控制器作為直流充電粧與整車電壓平臺(tái)的中轉(zhuǎn)站，使得直流充電粧與整車電壓平臺(tái)不直接連接，而是電動(dòng)車進(jìn)行充電時(shí)，整車控制器采集充電粧的實(shí)際輸出電壓并控制相關(guān)部件，使車輛兼容不同的充電電壓平臺(tái)，以保證車輛正常充電。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的原理不意圖。
[0016]圖2為整車控制器的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
[0018]本文中術(shù)語(yǔ)“和/或”，僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/SB，可以表示:單獨(dú)存在A，單獨(dú)存在B，同時(shí)存在A和B三種情況，本文中術(shù)語(yǔ)“/和”是描述另一種關(guān)聯(lián)對(duì)象關(guān)系，表示可以存在兩種關(guān)系，例如，A/和B，可以表示:單獨(dú)存在A，單獨(dú)存在A和B兩種情況，另外，本文中字符，一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”關(guān)系O
實(shí)施例
[0019]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括整車控制器、第一開關(guān)和第二開關(guān)。其中，整車控制器是控制系統(tǒng)的核心，在充電時(shí)，其用于連接整車電壓平臺(tái)和直流充電粧，使得直流充電粧與正常電壓平臺(tái)不直接連接，直流充電粧的輸出電壓首先經(jīng)過(guò)整車控制器檢測(cè)，判斷輸出電壓是否與整車電壓平臺(tái)匹配，若匹配，則將輸出電壓引入整車電壓平臺(tái)，若不匹配，則采用車身電壓供電，使車輛兼容不同的充電電壓平臺(tái)，以保證車輛正常充電。
[0020]具體的說(shuō)，一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)包括整車控制器、第一開關(guān)和第二開關(guān)。該控制系統(tǒng)的工作原理如下:當(dāng)整車控制器檢測(cè)到充電槍插入時(shí)，整車控制器被喚醒控制第二K2閉合，將車輛低壓系統(tǒng)電源連接給儀表、BMS等充電時(shí)需要工作的部件。當(dāng)直流充電粧按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行刷卡等步驟后，開始進(jìn)行充電。此時(shí)，直流充電粧將輸出低壓電壓，整車控制器檢測(cè)直流充電粧輸出電壓與車輛電壓平臺(tái)是否一致，若一致，則閉合第一開關(guān)Kl，將直流充電粧輸出的低壓引入車輛電壓平臺(tái)，若不一致，則斷開Kl，BMS等部件使用車身電壓進(jìn)行供電。當(dāng)整車充電完成后(例如:充電電流〈1A的時(shí)間T大于60秒)，則斷開第二開關(guān)K2，防止車輛部件長(zhǎng)時(shí)間工作導(dǎo)致整車虧電。當(dāng)充電槍被拔出后，所有參數(shù)復(fù)位到初始狀態(tài)(K1、K2斷開，T等于O)。
[0021]如圖2所示，本實(shí)施例中整車控制器包括主控芯片、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和電源管理邏輯芯片。為了使得本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本申請(qǐng)有更清晰的了解和認(rèn)識(shí)，下面對(duì)上述各模塊、芯片進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0022]主控芯片，控制其余模塊工作，其采用MPC5644A芯片，提供豐富的外圍接口，滿足控制系統(tǒng)的需求。
[0023]模擬量輸入模塊，作為電源檢測(cè)功能，模擬量輸入模塊將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后輸入至主控芯片，由主控芯片判斷檢查充電槍輸入的電壓與車身電壓是否匹配。在本實(shí)施例中，模擬量輸入模塊采用調(diào)理電路，即信號(hào)處理電路，其把模擬信號(hào)變換為用于數(shù)據(jù)采集、控制過(guò)程、執(zhí)行計(jì)算顯示讀出或其他目的的數(shù)字信號(hào)。
[0024]模擬量輸出模塊，輸出模擬信號(hào)，在本實(shí)施例中，采用數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，此模塊作為預(yù)留模塊，當(dāng)充電控制需要模擬量輸出控制時(shí)，可用此模塊提供所需信號(hào)量。
[0025]數(shù)字量輸入模塊，在本實(shí)施例中，采用電壓轉(zhuǎn)換電路作為數(shù)字量輸入模塊，其負(fù)責(zé)采集充電槍狀態(tài)，當(dāng)充電槍連接到車身時(shí)，整車控制器接受到低電平。
[0026]數(shù)字量輸出模塊，本實(shí)施例中，數(shù)字量輸出模塊包括低端功率驅(qū)動(dòng)電路和高端功率驅(qū)動(dòng)電路;其中，高端功率驅(qū)動(dòng)電路輸出高電平，用以控制Kl /K2的閉合和斷開。低端功率驅(qū)動(dòng)電路還與電源管理邏輯芯片連接，其用于低端驅(qū)動(dòng)電路作預(yù)留用，當(dāng)控制的K1/K2為低邊驅(qū)動(dòng)時(shí)，可用此模塊控制K1/K2的閉合和斷開。
[0027]電源管理邏輯芯片，其是擔(dān)負(fù)起對(duì)電能的變換、分配、檢測(cè)及其他電能管理的職責(zé)的芯片，在本實(shí)施例中，電源管理邏輯芯片采用MC9S12C64芯片。
[0028]整車控制器的工作原理如下:
[0029]電源管理邏輯芯片可將輸入的12/24V電壓轉(zhuǎn)化為芯片所需的5V電壓，給模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊及數(shù)字量輸出模塊提供所需電源。
[0030]模擬量輸入模塊采用調(diào)理電路，將接受到的模擬信號(hào)(直流充電粧輸出電壓)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后送至主處理器模塊主控芯片，做后一步處理。
[0031]模擬量輸出模塊主要由放大器組成，主控芯片通過(guò)自身HVM輸出模塊控制模擬量輸出模塊輸出O到5V電壓。
[0032]數(shù)字量輸入模塊采用電壓轉(zhuǎn)換電路，將接受到的信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波保護(hù)等處理后送到主控芯片，當(dāng)接受到的電壓小于3V時(shí)，則認(rèn)為接受到低電平，即認(rèn)為充電槍已經(jīng)插。
[0033]數(shù)字量輸出模塊采用低端功率驅(qū)動(dòng)電路和高端功率驅(qū)動(dòng)電路，此模塊與主控芯片1端口相連，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路提高芯片驅(qū)動(dòng)能力，輸出控制開關(guān)所需的高低電壓。
[0034]按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。值得說(shuō)明的是，基于上述設(shè)計(jì)原理的前提下，為解決同樣的技術(shù)問(wèn)題，即使在本實(shí)用新型所公開的結(jié)構(gòu)或方法基礎(chǔ)上做出的一些無(wú)實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤(rùn)色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本實(shí)用新型一樣，故其也應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括整車控制器、第一開關(guān)和第二開關(guān);充電時(shí)，整車電壓平臺(tái)通過(guò)所述整車控制器連接直流充電粧;所述第二開關(guān)受所述整車控制器控制，其設(shè)置于整車電壓平臺(tái)與車輛用電部件之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述整車控制器包括主控芯片，均與所述主控芯片連接的模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和電源管理邏輯芯片;所述電源管理邏輯芯片還與所述數(shù)字量輸入模塊連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬量輸入模塊采用調(diào)理電路。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬量輸出模塊為數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字量輸入模塊采用電壓轉(zhuǎn)換電路。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字量輸出模塊包括低端功率驅(qū)動(dòng)電路和高端功率驅(qū)動(dòng)電路;所述低端功率驅(qū)動(dòng)電路還與所述電源管理邏輯芯片連接。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電源管理邏輯芯片采用MC9S12C64芯片。8.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的兼容不同電壓平臺(tái)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控芯片采用MPC5644A芯片。
【文檔編號(hào)】B60L11/18GK205686207SQ201620593698
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日 公開號(hào)201620593698.7, CN 201620593698, CN 205686207 U, CN 205686207U, CN-U-205686207, CN201620593698, CN201620593698.7, CN205686207 U, CN205686207U
【發(fā)明人】盛旺, 李紅朋, 朱長(zhǎng)明, 陳俊兵
【申請(qǐng)人】成都雅駿新能源汽車科技股份有限公司