一種壁掛式充電粧電路的制作方法
【專利摘要】一種壁掛式充電粧電路，包括一控制器，控制器與PWM產(chǎn)生電路相連，一12V電壓產(chǎn)生電路的-12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的-12V電壓控制端相連，12V電壓產(chǎn)生電路的+12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的+12V電壓控制端相連，一信號采集電路的輸入端與PWM產(chǎn)生電路的輸出端相連。本實用新型采用上述方案，結(jié)構設計合理，在充電粧電路中設置信號采集電路、PWM產(chǎn)生電路和線纜容量檢測電路，信號采集電路和PWM產(chǎn)生電路能夠檢測充電線纜是否與電動汽車連接正確，當正確連接后充電粧再開啟充電，避免了充電粧在未與電纜線連接正確的情況下就進行充電造成充電事故。
【專利說明】 一種壁掛式充電粧電路

【技術領域】
:
[0001 ] 本實用新型涉及一種壁掛式充電樁電路。

【背景技術】
:
[0002]隨著低碳經(jīng)濟成為我國經(jīng)濟發(fā)展的、主旋律，電動汽車作為新能源戰(zhàn)略和智能電網(wǎng)的重要組成部分，必將成為今后中國汽車工業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點。電動汽車產(chǎn)業(yè)是一項系統(tǒng)工程，其中電動汽車的充電是其主要環(huán)節(jié)之一。
[0003]目前，由于市面上存在多種型號的充電線纜，而在充電樁電路中沒有與其相匹配的判斷電路，因此在充電的過程中存在許多問題:1、充電樁上的充電槍在與電動汽車連接后，電動汽車能夠自動檢測出是否正確連接，如果未正確連接，電動車不會接受電能，但此時充電樁電路無法判斷出充電槍是否與電動汽車正確連接，如果在電纜線未能與充電樁正確連接的情況下充電樁就開啟充電，容易造成充電事故，如充電槍與電動汽車的充電接口之間會出現(xiàn)拉弧打火現(xiàn)象，存在安全隱患；2、在充電樁的充電槍與電動汽車連接時，充電樁電路無法將充電樁所提供的充電電流通知電動汽車，電動汽車在無法得知充電樁所能提供的電流的情況下進行充電，如果充電樁所提供的電流大于電動汽車的額定充電電流，則在充電過程中會對電動汽車造成損壞，發(fā)生安全事故。
實用新型內(nèi)容:
[0004]本實用新型為了彌補現(xiàn)有技術的不足，提供了一種壁掛式充電樁電路，它結(jié)構設計合理，在充電樁電路中設置信號采集電路、PWM產(chǎn)生電路和電纜容量檢測電路，信號采集電路和PWM產(chǎn)生電路能夠檢測充電線纜是否與電動汽車連接正確，當正確連接后充電樁再開啟充電，避免了充電樁在未與電纜線連接正確的情況下就進行充電造成充電事故，消除了安全隱患；另外，PWM產(chǎn)生電路能夠通過PWM脈沖的形式將充電樁提供的充電電流通知電動車，如果充電樁所提供的充電電流過大，電動汽車就不接受充電，避免了電動汽車接受過大的電流對電動汽車的電池造成損壞，避免了安全事故的發(fā)生，解決了現(xiàn)有技術中存在的問題。
[0005]本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[0006]一種壁掛式充電樁電路，包括一控制器，控制器與PWM產(chǎn)生電路相連，一 12V電壓產(chǎn)生電路的-12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的-12V電壓控制端相連，12V電壓產(chǎn)生電路的+12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的+12V電壓控制端相連，一信號采集電路的輸入端與PWM產(chǎn)生電路的輸出端相連，控制器與信號采集電路的輸出端相連，一電纜容量檢測電路的輸入端與充電線纜相連，控制器與電纜容量檢測電路的輸出端相連，電纜容量檢測電路的PWM信號轉(zhuǎn)發(fā)端分別與PWM產(chǎn)生電路的輸出端和電槍的CP信號接收端相連,控制器與一繼電器驅(qū)動電路相連，一電能計量電路的輸入端與繼電器的電能輸入端相連，電能計量電路的輸出端與控制器相連。
[0007]所述控制器為STM32F103VET6_1控制芯片，控制器的CPPWM引腳與PWM產(chǎn)生電路的輸入端相連，控制器的CPAD引腳與信號采集電路的輸出端相連，控制器的CCAD引腳與電纜容量檢測電路的輸出端相連，控制器的PBO和PBl引腳與繼電器驅(qū)動電路相連，控制器的TX2和DX2引腳與電能計量電路的輸出端相連。
[0008]所述12V電壓產(chǎn)生電路包括一 12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的VIN引腳與EN引腳之間連接有電阻R7，VIN引腳與接地的電容C31相連，在VIN引腳與SW引腳之間連接有電感L5，VIN引腳、電阻R7與VIN引腳的連接端、電容C31與VIN引腳的連接端和電感L5與VIN引腳的連接端均與5V電源相連；12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的SW引腳與并聯(lián)的雙二極管D4和雙二極管D5的一并聯(lián)端相連，在雙二極管D4支路上通過雙二極管D4的3號引腳串聯(lián)一電容C25，在雙二極管D5的支路上通過雙二極管D5的3號引腳串聯(lián)一電容C30，并聯(lián)后的電阻R5、電容C27和電容C28的一并聯(lián)端接地，另一端與雙二極管D4的I號引腳相連，其為-12V電壓的輸出端，雙二極管D4的2號引腳接地設置；雙二極管D5的I號引腳接地設置，并聯(lián)的電容C32和阻值為432k Ω的電阻R6的一并聯(lián)端與雙二極管D5的2號引腳相連，其為+12V電壓的輸出端，另一端與12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的FB引腳相連，并聯(lián)后的電容C32和阻值為432kQ的電阻R6與一阻值為49.9kΩ的電阻R8串聯(lián)后與12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳相連，在雙二極管D5的2號引腳和12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳之間連接有并聯(lián)的電容C33和電容C34，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳、阻值為49.9k Ω的電阻R8與GND引腳連接端、阻值為432k Ω的電阻R6與GND引腳連接端和電容C33與GND引腳連接端均接地。
[0009]所述PWM產(chǎn)生電路包括一 PWM產(chǎn)生電路控制芯片，PWM產(chǎn)生電路控制芯片的VF-弓丨腳與控制器的CPPWM引腳相連，VF+引腳與一電阻R30連接后與電源相連，在VCC引腳與GND引腳之間串聯(lián)有電容C45，電容C45與GND引腳的連接端和GND引腳與12V電壓產(chǎn)生電路的-12V輸出端相連，在VCC引腳與VO引腳之間連接有相互并聯(lián)的電阻R32和電阻R33，VCC引腳、電阻R32與VCC引腳的連接端、電阻R33與VCC引腳的連接端和電容C45與VCC引腳的連接端均與12V電壓產(chǎn)生電路的+12V輸出端相連，在VO引腳上連接有相互并聯(lián)的NPN三極管Q3和PNP三極管Q5，NPN三極管Q3的集電極與12V電壓產(chǎn)生電路的+12V輸出端相連，PNP三極管Q5的集電極與12V電壓產(chǎn)生電路的-12V輸出端相連，NPN三極管Q3的發(fā)射極與PNP三極管Q5的發(fā)射極相連接后串聯(lián)一電阻R35，電阻R35的另一端為輸出端。
[0010]所述電纜容量檢測電路包括一電阻R45，電阻R45的一端與電阻R46相串聯(lián)，電阻R45的另一端接5V電壓，在R45和R46之間連接一兩項接線柱，兩項接線柱的I號接線柱為PWM信號轉(zhuǎn)發(fā)端，I號接線柱通過導線與PWM產(chǎn)生電路的CP信號輸出端及充電槍上的CP信號接收端相連，兩項接線柱的2號接線柱通過導線與控制器的CCAD引腳及充電線纜相連。
[0011]還包括LED電路，LED電路包括紅燈控制電路、綠燈控制電路和藍燈控制電路；紅燈控制電路與控制器的PA4引腳相連，綠燈控制電路與控制器的PA5引腳相連，藍燈控制電路與控制器的PA6引腳相連。
[0012]所述繼電器驅(qū)動電路包括繼電器驅(qū)動電路N和繼電器驅(qū)動電路L，繼電器驅(qū)動電路N包括一光電稱合器U7,光電稱合器U7輸入端的I號引腳與電源電壓相連，2號引腳與一電阻R9串聯(lián)后與控制器的PBO引腳相連,光電I禹合器U7輸出端的4號引腳與一電阻RlO連接后與一 NPN三極管Q2的基極相連，在電阻RlO和NPN三極管Q2的發(fā)射極之間連接一電阻R12，NPN三極管Q2的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Q2的集電極與繼電器K2的一驅(qū)動端相連，繼電器K2的另一驅(qū)動端串聯(lián)一電阻R4后與光電I禹合器U7輸出端3號引腳相連，光電稱合器U7輸出端的3號引腳與12V電源電壓相連；繼電器驅(qū)動電路L包括一光電f禹合器U6,光電稱合器U6輸入端的I號引腳與電源電壓相連，2號引腳與一電阻R51串聯(lián)后與控制器的PBl引腳相連，光電稱合器U6輸出端的4號引腳與一電阻R51連接后與一 NPN三極管Ql的基極相連，在R51和NPN三極管Ql的發(fā)射極之間連接一電阻Rl I，NPN三極管Ql的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Ql的集電極與繼電器Kl的一驅(qū)動端相連，繼電器Kl的另一驅(qū)動端串聯(lián)一電阻R3后與光電I禹合器U6輸出端3號引腳相連,光電I禹合器U6輸出端的3號引腳與12V電源電壓相連。
[0013]還包括一通信電路，還包括一通信電路，所述通信電路包括一通信電路控制芯片，通信電路控制芯片為SM900A控制芯片，通信電路控制芯片的SM900-TXD引腳和SIM900-TXD引腳與GPRS模塊串口通信電路相連，控制器的TX4、TD4引腳與GPRS模塊串口通信電路相連，通信電路控制芯片的Netlingt引腳和BAT引腳與GPRS模塊狀態(tài)指示燈電路相連，通信電路控制芯片的start引腳與SM900開機電路的輸出端相連，SIM900開機電路的輸入端與控制器的PE3引腳相連，通信電路控制芯片的SMVCC引腳、SIMRST引腳、SIMCLK引腳和SMDATA引腳與一 SM卡槽電路相連。
[0014]本實用新型采用上述方案，結(jié)構設計合理，在充電樁電路中設置信號采集電路、PWM產(chǎn)生電路和線纜容量檢測電路，信號采集電路和PWM產(chǎn)生電路能夠檢測充電線纜是否與電動汽車連接正確，當正確連接后充電樁再開啟充電，避免了充電樁在未與電纜線連接正確的情況下就進行充電造成充電事故，消除了安全隱患；另外，PWM產(chǎn)生電路能夠通過PWM脈沖的形式將充電樁提供的充電電流通知電動車，如果充電樁所提供的充電電流過大，電動汽車就不接受充電，避免了安全事故的發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
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[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型12V電壓產(chǎn)生電路的電路圖。
[0017]圖3為本實用新型PWM信號產(chǎn)生電路的電路圖。
[0018]圖4為本實用新型電纜容量檢測電路的電路圖。
[0019]圖5為本實用新型LED電路的電路圖。
[0020]圖6為本實用新型的繼電器驅(qū)動電路N的電路圖。
[0021]圖7為本實用新型的繼電器驅(qū)動電路L的電路圖。
[0022]圖8為本實用新型的通信電路控制芯片的電路圖。
[0023]圖9為本實用新型的GPRS模塊串口通信電路的電路圖。
[0024]圖10為本實用新型的GPRS模塊狀態(tài)指示燈電路相連的電路圖。
[0025]圖11為本實用新型的SIM卡槽電路的電路圖。
[0026]圖12為本實用新型的SIM900開機電路的電路圖。

【具體實施方式】
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[0027]為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過【具體實施方式】，并結(jié)合其附圖，對本實用新型進行詳細闡述。
[0028]如圖1-12所示:一種壁掛式充電樁電路，包括一控制器，控制器與PWM產(chǎn)生電路相連，一 12V電壓產(chǎn)生電路的-12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的-12V電壓控制端相連，12V電壓產(chǎn)生電路的+12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的+12V電壓控制端相連，一信號采集電路的輸入端與PWM產(chǎn)生電路的輸出端相連，控制器與信號采集電路的輸出端相連，一電纜容量檢測電路的輸入端與充電線纜相連，控制器與電纜容量檢測電路的輸出端相連，電纜容量檢測電路的PWM信號轉(zhuǎn)發(fā)端分別與PWM產(chǎn)生電路的輸出端和電槍的CP信號接收端相連，控制器與一繼電器驅(qū)動電路相連，一電能計量電路的輸入端與繼電器的電能輸入端相連，電能計量電路的輸出端與控制器相連。
[0029]所述控制器為STM32F103VET6_1控制芯片，控制器的CPPWM引腳與PWM產(chǎn)生電路的輸入端相連，控制器的CPAD引腳與信號采集電路的輸出端相連，控制器的CCAD引腳與電纜容量檢測電路的輸出端相連，控制器的PBO和PBl引腳與繼電器驅(qū)動電路相連，控制器的TX2和DX2引腳與電能計量電路的輸出端相連。
[0030]所述12V電壓產(chǎn)生電路包括一 12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的VIN引腳與EN引腳之間連接有電阻R7，VIN引腳與接地的電容C31相連，在VIN引腳與SW引腳之間連接有電感L5，VIN引腳、電阻R7與VIN引腳的連接端、電容C31與VIN引腳的連接端和電感L5與VIN引腳的連接端均與5V電源相連；12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的SW引腳與并聯(lián)的雙二極管D4和雙二極管D5的一并聯(lián)端相連，在雙二極管D4支路上通過雙二極管D4的3號引腳串聯(lián)一電容C25，在雙二極管D5的支路上通過雙二極管D5的3號引腳串聯(lián)一電容C30，并聯(lián)后的電阻R5、電容C27和電容C28的一并聯(lián)端接地，另一端與雙二極管D4的I號引腳相連，其為-12V電壓的輸出端，雙二極管D4的2號引腳接地設置；雙二極管D5的I號引腳接地設置，并聯(lián)的電容C32和阻值為432k Ω的電阻R6的一并聯(lián)端與雙二極管D5的2號引腳相連，其為+12V電壓的輸出端，另一端與12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的FB引腳相連，并聯(lián)后的電容C32和阻值為432k Ω的電阻R6與一阻值為49.9k Ω的電阻R8串聯(lián)后與12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳相連，在雙二極管D5的2號引腳和12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳之間連接有并聯(lián)的電容C33和電容C34，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳、阻值為49.9k Ω的電阻R8與GND引腳連接端、阻值為432k Ω的電阻R6與GND引腳連接端和電容C33與GND引腳連接端均接地。
[0031]在12V電壓產(chǎn)生電中，12V電壓產(chǎn)生電路芯片為SC4503TSK TRT控制芯片，12V電壓產(chǎn)生電路在工作時，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的輸入端VIN為5V，其輸出端SW電壓為5V，F(xiàn)B端電壓為1.25V，因此，阻值為49.9ΚΩ的R8上的電壓為1.25V，通過電阻R8的電流為0.025A，則與電阻R8相串聯(lián)的阻值為432k Ω的電阻R6與雙二極管D5的2號引腳相連的一端為0.025AX (432 Ω +49.9 Ω ) = 12.07V,因此電阻R6與雙二極管D5的2號引腳的連接端電壓為+12V，其為12V電壓產(chǎn)生電路的+12V電壓輸出端。雙二極管D4的I號引腳端電壓為雙二極管D5的2號引腳端電壓的反向電壓，因此雙二極管D4的I號引腳端電壓為-12V，其為-12V電壓產(chǎn)生電路的-12V電壓輸出端。
[0032]所述PWM產(chǎn)生電路包括一 PWM產(chǎn)生電路控制芯片，PWM產(chǎn)生電路控制芯片的VF-弓丨腳與控制器的CPPWM引腳相連，VF+引腳與一電阻R30連接后與電源相連，在VCC引腳與GND引腳之間串聯(lián)有電容C45，電容C45與GND引腳的連接端和GND引腳與12V電壓產(chǎn)生電路的-12V輸出端相連，在VCC引腳與VO引腳之間連接有相互并聯(lián)的電阻R32和電阻R33，VCC引腳、電阻R32與VCC引腳的連接端、電阻R33與VCC引腳的連接端和電容C45與VCC引腳的連接端均與12V電壓產(chǎn)生電路的+12V輸出端相連，在VO引腳上連接有相互并聯(lián)的NPN三極管Q3和PNP三極管Q5，NPN三極管Q3的集電極與12V電壓產(chǎn)生電路的+12V輸出端相連，PNP三極管Q5的集電極與12V電壓產(chǎn)生電路的-12V輸出端相連，NPN三極管Q3的發(fā)射極與PNP三極管Q5的發(fā)射極相連接后串聯(lián)一電阻R35，電阻R35的另一端為輸出端。
[0033]在PWM產(chǎn)生電路中，PWM產(chǎn)生電路控制芯片為HCPL2503控制芯片，與PWM產(chǎn)生電路控制芯片相連的控制器的CPPWM引腳產(chǎn)生高低電平，當高電平輸入時，PWM產(chǎn)生電路控制芯片的VO引腳相應為高電平，VO引腳向與其相連的兩相互并聯(lián)的三極管發(fā)送高電平，NPN三極管Q3的基極在接受到高電平后導通，PNP三極管Q5的基極在接受到高電平后截止，此時與兩三極管的發(fā)射極相連的電阻R35的電壓為+12V電壓，當?shù)碗娖捷斎霑r，PWM產(chǎn)生電路控制芯片的VO引腳相應為低電平，VO引腳向與其相連的兩相互并聯(lián)的三極管發(fā)送低電平，NPN三極管Q3的基極在接受到低電平后截止，PNP三極管Q5的基極在接受到高電平后導通，此時與兩三極管的發(fā)射極相連的電阻R35的電壓為-12V電壓。
[0034]所述電纜容量檢測電路包括一電阻R45，電阻R45的一端與電阻R46相串聯(lián)，電阻R45的另一端接5V電壓，在R45和R46之間連接一兩項接線柱，兩項接線柱的I號接線柱為PWM信號轉(zhuǎn)發(fā)端，I號接線柱通過導線與PWM產(chǎn)生電路的輸出端及充電槍上的CP信號接收端相連，兩項接線柱的2號接線柱通過導線與控制器的CCAD引腳及充電線纜相連。
[0035]還包括LED電路，LED電路包括紅燈控制電路、綠燈控制電路和藍燈控制電路；紅燈控制電路與控制器的PA4弓I腳相連，綠燈控制電路與控制器的PA5弓I腳相連，藍燈控制電路與控制器的PA6引腳相連。所述紅燈控制電路包括一 NPN三極管Q1，NPN三極管Ql的基極與一電阻R16相連后與控制器的PA4引腳相連，在NPN三極管Ql的基極和發(fā)射極之間連接一電阻R19，NPN三極管Ql的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Ql的集電極與一電阻R12連接后連接到紅燈，藍燈控制電路和綠燈控制電路與紅燈控制電路的結(jié)構相同。
[0036]所述繼電器驅(qū)動電路包括繼電器驅(qū)動電路N和繼電器驅(qū)動電路L，繼電器驅(qū)動電路N包括一光電稱合器U7,光電稱合器U7輸入端的I號引腳與電源電壓相連，2號引腳與一電阻R9串聯(lián)后與控制器的PBO引腳相連,光電I禹合器U7輸出端的4號引腳與一電阻RlO連接后與一 NPN三極管Q2的基極相連，在電阻RlO和NPN三極管Q2的發(fā)射極之間連接一電阻R12，NPN三極管Q2的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Q2的集電極與繼電器K2的一驅(qū)動端相連，繼電器K2的另一驅(qū)動端串聯(lián)一電阻R4后與光電I禹合器U7輸出端3號引腳相連，光電稱合器U7輸出端的3號引腳與12V電源電壓相連；繼電器驅(qū)動電路L包括一光電f禹合器U6,光電稱合器U6輸入端的I號引腳與電源電壓相連，2號引腳與一電阻R51串聯(lián)后與控制器的PBl引腳相連，光電稱合器U6輸出端的4號引腳與一電阻R51連接后與一 NPN三極管Ql的基極相連，在R51和NPN三極管Ql的發(fā)射極之間連接一電阻Rl I，NPN三極管Ql的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Ql的集電極與繼電器Kl的一驅(qū)動端相連，繼電器Kl的另一驅(qū)動端串聯(lián)一電阻R3后與光電I禹合器U6輸出端3號引腳相連,光電I禹合器U6輸出端的3號引腳與12V電源電壓相連。
[0037]還包括一通信電路，還包括一通信電路，所述通信電路包括一通信電路控制芯片，通信電路控制芯片為SM900A控制芯片，通信電路控制芯片的SM900-TXD引腳和SIM900-TXD引腳與GPRS模塊串口通信電路相連，控制器的TX4、TD4引腳與GPRS模塊串口通信電路相連，通信電路控制芯片的Netlingt引腳和BAT引腳與GPRS模塊狀態(tài)指示燈電路相連，通信電路控制芯片的start引腳與SM900開機電路的輸出端相連，SIM900開機電路的輸入端與控制器的PE3引腳相連，通信電路控制芯片的SMVCC引腳、SIMRST引腳、SIMCLK引腳和SMDATA引腳與一 SM卡槽電路相連。
[0038]在通信電路中，控制器能夠通過SIM900開機電路控制通信電路的開啟和關閉，控制器通過GPRS模塊串口通信電路將充電樁的參數(shù)信息發(fā)送至通信電路控制芯片，通過GPRS模塊狀態(tài)指示燈電路能夠顯示當前通信電路的工作狀態(tài)，通信電路控制芯片將參數(shù)信息通過GPRS信號的形式傳送至集中控制裝置，從而實現(xiàn)集中控制裝置及時得知各個充電樁電路的工作參數(shù)，同時也能夠通過通信電路向各個充電樁電路發(fā)送控制指令。
[0039]當充電樁未與電動汽車連接處于待機狀態(tài)時，控制器通過藍燈控制電路控制藍燈常売。
[0040]在充電樁的充電槍與電動汽車連接前，控制器的CPPWM引腳向PWM產(chǎn)生電路持續(xù)發(fā)出高電平，此時PWM產(chǎn)生電路的CP信號輸入端為+12V，與CP信號輸入端相連的信號采集電路將電壓信號發(fā)送至控制器，控制器接收到到+12V電壓信號，判斷當前狀態(tài)為未連接狀態(tài)，充電槍與電動汽車連接后，如果連接正確，則PWM產(chǎn)生電路的輸出端與電纜容量檢測電路中的兩項接線柱的I號接線柱相連后與電動汽車耦合器相連，電動汽車耦合器上的電阻增加到PWM產(chǎn)生電路的回路中，此時電阻R35的電壓降低，與CP信號輸入端相連的信號采集電路將電壓信號發(fā)送至控制器，控制器接收到較低的電壓信號，就可以判斷出當前狀態(tài)為充電槍與電動汽車正確連接，當充電樁與電動汽車正確連接時，控制器通過綠燈控制電路控制綠燈閃爍。
[0041]在控制器判出當前狀態(tài)為充電槍與電動汽車正確連接后，控制器的PBO和PBl引腳為低電平，與PBO和PBl引腳相連的光電耦合器U7和U6導通，電路中的NPN三極管Q2和NPN三極管Ql導通，此時繼電器得電開關吸合，充電樁開始向電動汽車供電。當充電樁開始向電動汽車供電后，控制器通過綠燈控制電路控制綠燈常亮，電能計量電路開始計算電能。
[0042]在充電樁開始向電動汽車供電后，與電纜容量檢測電路中的兩項接線柱的2號接線柱相連的電纜電阻接入到電纜容量檢測電路中,此時CCAD點的電壓升高，控制器接收到CCAD點電壓升高的信號后，通過電壓信號判斷出電纜的規(guī)格，控制器接收到CCAD點電壓信號后，根據(jù)具體電纜規(guī)格將充電樁所提供的最大電流值通過CPPWM引腳向PWM產(chǎn)生電路發(fā)出連續(xù)得高低電平，PWM產(chǎn)生電路在接受到連續(xù)高低電平后，CP信號輸入端產(chǎn)生連續(xù)土 12V脈沖信號，電動汽車在接收到±12V脈沖信號后，能夠根據(jù)±12V脈沖信號的占空比得知充電電流的大小，如果電動汽車的額定電流大于等于充電樁所提供的電流，則充電汽車的車載充電開始進行充電工作，如果電流較大，超過電動汽車的額定電流，則電動汽車不接受充電。
[0043]電動汽車耦合器上的電阻不再增加到PWM產(chǎn)生電路的回路中，此時電阻R35的電壓恢復到原來數(shù)值，信號采集電路將電壓信號發(fā)送至控制器，控制器接收到R35的電壓信號，可以判斷出當前狀態(tài)為充電樁與電動汽車非正確連接，控制器通過紅燈控制電路控制紅燈常亮。
[0044]當繼電器導通后，電能計量電路開始計量充電所耗電能量，并將電能量傳送至控制器。
[0045]采用本實用新型的壁掛式充電樁電路，結(jié)構設計合理，在充電樁電路中設置信號采集電路、PWM產(chǎn)生電路和線纜容量檢測電路，信號采集電路和PWM產(chǎn)生電路能夠檢測充電線纜是否與電動汽車連接正確，當正確連接后充電樁再開啟充電，避免了充電樁在未與電纜線連接正確的情況下就進行充電造成充電事故，消除了安全隱患；另外，PWM產(chǎn)生電路能夠通過PWM脈沖的形式將充電樁提供的充電電流通知電動車，如果充電樁所提供的充電電流過大，電動汽車就不接受充電，避免了安全事故的發(fā)生。
[0046]本實用新型未詳述之處，均為本【技術領域】技術人員的公知技術。
【權利要求】
1.一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:包括一控制器，控制器與PWM產(chǎn)生電路相連，一 12V電壓產(chǎn)生電路的-12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的-12V電壓控制端相連，12V電壓產(chǎn)生電路的+12V電壓輸出端與PWM產(chǎn)生電路的+12V電壓控制端相連，一信號采集電路的輸入端與PWM產(chǎn)生電路的輸出端相連，控制器與信號采集電路的輸出端相連，一電纜容量檢測電路的輸入端與充電電纜相連，控制器與電纜容量檢測電路的輸出端相連，電纜容量檢測電路的PWM信號轉(zhuǎn)發(fā)端分別與PWM產(chǎn)生電路的輸出端和充電槍的CP信號接收端相連，控制器與一繼電器驅(qū)動電路相連，一電能計量電路的輸入端與繼電器的電能輸入端相連，電能計量電路的輸出端與控制器相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:所述控制器為STM32F103VET6_1控制芯片，控制器的CPPWM引腳與PWM產(chǎn)生電路的輸入端相連，控制器的CPAD引腳與信號采集電路的輸出端相連，控制器的CCAD引腳與電纜容量檢測電路的輸出端相連，控制器的PBO和PBl引腳與繼電器驅(qū)動電路相連，控制器的TX2和DX2引腳與電能計量電路的輸出端相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:所述12V電壓產(chǎn)生電路包括一 12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的VIN引腳與EN引腳之間連接有電阻R7，VIN引腳與接地的電容C31相連，在VIN引腳與SW引腳之間連接有電感L5，VIN引腳、電阻R7與VIN引腳的連接端、電容C31與VIN引腳的連接端和電感L5與VIN引腳的連接端均與5V電源相連；12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的SW引腳與并聯(lián)的雙二極管D4和雙二極管D5的一并聯(lián)端相連，在雙二極管D4支路上通過雙二極管D4的3號引腳串聯(lián)一電容C25，在雙二極管D5的支路上通過雙二極管D5的3號引腳串聯(lián)一電容C30，并聯(lián)后的電阻R5、電容C27和電容C28的一并聯(lián)端接地，另一端與雙二極管D4的I號引腳相連，其為-12V電壓的輸出端，雙二極管D4的2號引腳接地設置；雙二極管D5的I號引腳接地設置，并聯(lián)的電容C32和阻值為432k Ω的電阻R6的一并聯(lián)端與雙二極管D5的2號引腳相連，其為+12V電壓的輸出端，另一端與12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的FB引腳相連，并聯(lián)后的電容C32和阻值為432kQ的電阻R6與一阻值為49.9k Ω的電阻R8串聯(lián)后與12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳相連，在雙二極管D5的2號引腳和12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳之間連接有并聯(lián)的電容C33和電容C34，12V電壓產(chǎn)生電路控制芯片的GND引腳、阻值為49.9k Ω的電阻R8與GND引腳連接端、阻值為432k Ω的電阻R6與GND引腳連接端和電容C33與GND引腳連接端均接地。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:所述PWM產(chǎn)生電路包括一 PWM產(chǎn)生電路控制芯片，PWM產(chǎn)生電路控制芯片的VF-引腳與控制器的CPPWM引腳相連，VF+引腳與一電阻R30連接后與電源相連，在VCC引腳與GND引腳之間串聯(lián)有電容C45，電容C45與GND引腳的連接端和GND引腳與12V電壓產(chǎn)生電路的-12V輸出端相連，在VCC引腳與VO引腳之間連接有相互并聯(lián)的電阻R32和電阻R33，VCC引腳、電阻R32與VCC弓丨腳的連接端、電阻R33與VCC引腳的連接端和電容C45與VCC引腳的連接端均與12V電壓產(chǎn)生電路的+12V輸出端相連，在VO引腳上連接有相互并聯(lián)的NPN三極管Q3和PNP三極管Q5，NPN三極管Q3的集電極與12V電壓產(chǎn)生電路的+12V輸出端相連，PNP三極管Q5的集電極與12V電壓產(chǎn)生電路的-12V輸出端相連，NPN三極管Q3的發(fā)射極與PNP三極管Q5的發(fā)射極相連接后串聯(lián)一電阻R35，電阻R35的另一端為PWM產(chǎn)生電路的輸出端。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:所述電纜容量檢測電路包括一電阻R45，電阻R45的一端與電阻R46相串聯(lián)，電阻R45的另一端接5V電壓，在R45和R46之間連接一兩項接線柱，兩項接線柱的I號接線柱為PWM信號轉(zhuǎn)發(fā)端，I號接線柱通過導線與PWM產(chǎn)生電路的輸出端及充電槍上的CP信號接收端相連，兩項接線柱的2號接線柱通過導線與控制器的CCAD引腳及充電線纜相連。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:還包括LED電路，LED電路包括紅燈控制電路、綠燈控制電路和藍燈控制電路；紅燈控制電路與控制器的PA4引腳相連，綠燈控制電路與控制器的PA5引腳相連，藍燈控制電路與控制器的PA6引腳相連。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:所述繼電器驅(qū)動電路包括繼電器驅(qū)動電路N和繼電器驅(qū)動電路L，繼電器驅(qū)動電路N包括一光電耦合器U7，光電率禹合器U7輸入端的I號引腳與電源電壓相連，2號引腳與一電阻R9串聯(lián)后與控制器的PBO引腳相連，光電稱合器U7輸出端的4號引腳與一電阻RlO連接后與一 NPN三極管Q2的基極相連，在電阻RlO和NPN三極管Q2的發(fā)射極之間連接一電阻R12，NPN三極管Q2的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Q2的集電極與繼電器K2的一驅(qū)動端相連，繼電器K2的另一驅(qū)動端串聯(lián)一電阻R4后與光電I禹合器U7輸出端3號引腳相連,光電I禹合器U7輸出端的3號引腳與12V電源電壓相連；繼電器驅(qū)動電路L包括一光電稱合器U6,光電稱合器U6輸入端的I號引腳與電源電壓相連，2號引腳與一電阻R51串聯(lián)后與控制器的PBl引腳相連，光電耦合器U6輸出端的4號引腳與一電阻R51連接后與一 NPN三極管Ql的基極相連，在R51和NPN三極管Ql的發(fā)射極之間連接一電阻RlI，NPN三極管Ql的發(fā)射極接地設置，NPN三極管Ql的集電極與繼電器Kl的一驅(qū)動端相連，繼電器Kl的另一驅(qū)動端串聯(lián)一電阻R3后與光電耦合器U6輸出端3號引腳相連,光電I禹合器U6輸出端的3號引腳與12V電源電壓相連。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種壁掛式充電樁電路，其特征在于:還包括一通信電路，所述通信電路包括一通信電路控制芯片，通信電路控制芯片為SM900A控制芯片，通信電路控制芯片的SM900-TXD引腳和SM900-TXD引腳與GPRS模塊串口通信電路相連，控制器的TX4、TD4引腳與GPRS模塊串口通信電路相連，通信電路控制芯片的Ne11 ingt引腳和BAT弓丨腳與GPRS模塊狀態(tài)指示燈電路相連，通信電路控制芯片的START引腳與SM900開機電路的輸出端相連，SIM900開機電路的輸入端與控制器的PE3引腳相連，通信電路控制芯片的SIMVCC引腳、SIMRST引腳、SIMCLK引腳和SMDATA引腳與一 SM卡槽電路相連。
【文檔編號】H02J7/00GK204030687SQ201420496999
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權日:2014年8月29日
【發(fā)明者】于大洋, 劉英男 申請人:濟南璞潤電力科技有限公司