一種安全電源電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種安全電源電路，屬于電動(dòng)車智能安全充電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電動(dòng)車充電由充電器直接連接到電動(dòng)車蓄電池，并且要確認(rèn)充電器與蓄電池充電電流電壓的匹配、正負(fù)極對(duì)接無(wú)誤，因?yàn)槌潆娖骱托铍姵夭黄ヅ鋾?huì)出現(xiàn)過(guò)流、過(guò)壓、反充電等充電狀態(tài)，導(dǎo)致充電器和蓄電池溫度急劇上升，輕者，充電器自身?yè)p壞或蓄電池的壽命短時(shí)間終結(jié)，嚴(yán)重的話，會(huì)造成火災(zāi)發(fā)生，甚至有致命后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足，提供了一種安全電源電路，該電路解決了過(guò)壓、過(guò)流、反充電無(wú)保護(hù)，充電器和蓄電池正負(fù)極不能自動(dòng)匹配的問(wèn)題，讓電動(dòng)車更安全、更人性化。
[0004]本發(fā)明克服其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種安全電源電路，包括單片機(jī)控制電路、回路保護(hù)電路以及為單片機(jī)控制電路供電的降壓穩(wěn)壓供電電路，所述回路保護(hù)電路的輸出端連接有電壓檢測(cè)電路，電壓檢測(cè)電路的輸出端一端與單片機(jī)控制電路相連接、一端連接有回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路，所述回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路的輸出端連接有電流檢測(cè)電路，電流檢測(cè)電路的輸出端與單片機(jī)控制電路相連接，單片機(jī)控制電路的輸出端與電壓檢測(cè)電路相連接。
[0005]所述回路保護(hù)電路包括充電器輸入端JP2、充電器輸出端JPl以及由4個(gè)二極管D3組成的用作充電器電源耦合和輸出的整流橋；所述整流橋的I腳和3腳為輸入端、4腳接地、2腳為輸出端，整流橋的I腳連接有二極管D1，2腳連接有電容Cl，3腳連接有二極管D2，所述二極管Dl和D2并聯(lián)后連接有電阻Rl ；
所述降壓穩(wěn)壓供電電路包括電阻RlO、電阻Rl3、三極管Q3和穩(wěn)壓管D6，穩(wěn)壓管D6經(jīng)電阻R12與三極管Q3的基極相連接，三極管Q3的發(fā)射極連接有穩(wěn)壓管Q4，穩(wěn)壓管Q4的輸入端連接有電容C8、輸出端連接有電容C6和C7 ；
所述回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路包括MOS管Q1、三極管Q5、穩(wěn)壓管D5以及由電阻R3、R4、R5、二極管D4組成的上拉限流開(kāi)關(guān)電路，所述三極管Q5和穩(wěn)壓管D5并聯(lián)后與MOS管Ql的柵極相連接，MOS管Ql的源極并聯(lián)有電阻R6和電容C2 ；
所述電壓檢測(cè)電路包括比較器U1A，比較器UlA的同相輸入端輸入由基準(zhǔn)電壓源Q2和電阻R7組成得到的基準(zhǔn)電壓、反相輸入端輸入從回路保護(hù)電路采集得到的采樣電壓；
所述電流檢測(cè)電路包括比較器U1B，比較器UlB的同相輸入端輸入由電阻Rl 1、R9和電容C3組成得到的基準(zhǔn)電流、反相輸入端輸入從回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路采集得到的采樣電流；
所述單片機(jī)控制電路包括單片機(jī)芯片U2、以及分別連接于單片機(jī)芯片U2引腳I和引腳3上的二極管D7和D8 ；
所述降壓穩(wěn)壓供電電路的輸入端通過(guò)接口 Net-2與回路保護(hù)電路相連接、輸出端通過(guò)接口插座C0N4與單片機(jī)控制電路相連接為單片機(jī)控制電路供電；所述電壓檢測(cè)電路的比較器UlA的反相輸入端輸入由采樣電阻R2通過(guò)接口 Net-5采集到的回路保護(hù)電路的充電器電壓、輸出端通過(guò)接口 Net-4分別與回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路和單片機(jī)控制電路的I腳相連接；所述電流檢測(cè)電路的比較器UlB的反相輸入端輸入通過(guò)接口 OCP采集到的回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路中的采樣電流、輸出端通過(guò)接口 Net-6與單片機(jī)控制電路的8腳相連接；所述單片機(jī)控制電路的輸出端3腳經(jīng)接口 Net-3與電壓檢測(cè)電路相連接。
[0006]所述MOS管Ql為耗盡型MOS管ST75N75 ;穩(wěn)壓管Q2為TL431 ;穩(wěn)壓管Q4為三端穩(wěn)壓管78L05 ;單片機(jī)芯片U2的型號(hào)為STC15F104W。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明可以解決過(guò)壓、過(guò)流、反充電無(wú)保護(hù)，充電器和蓄電池正負(fù)極不能自動(dòng)匹配的問(wèn)題，讓電動(dòng)車更安全、更人性化?？捎行Х乐箖和媾妱?dòng)車充電口，用金屬碰觸充電口造成的打火傷人、短路起火的嚴(yán)重后果；還可以判斷車主用臨時(shí)借來(lái)或買來(lái)的充電器與電動(dòng)車蓄電池是否兼容，可以和未知來(lái)源的充電器正負(fù)極執(zhí)行匹配，對(duì)未知來(lái)源的60V或72V的充電器充48V的電動(dòng)車起到安全的保護(hù)功能，安全問(wèn)題的解決使得本發(fā)明有著無(wú)可替代的優(yōu)越性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖2為本發(fā)明的回路保護(hù)電路原理圖。
[0010]圖3為本發(fā)明的降壓穩(wěn)壓供電電路原理圖。
[0011 ] 圖4為本發(fā)明的回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路原理圖。
[0012]圖5為本發(fā)明的電壓檢測(cè)電路原理圖。
[0013]圖6為本發(fā)明的電流檢測(cè)電路原理圖。
[0014]圖7為本發(fā)明的單片機(jī)控制電路原理圖。
[0015]圖中，1、回路保護(hù)電路，2、降壓穩(wěn)壓供電電路，3、回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路，4、電壓檢測(cè)電路，5、電流檢測(cè)電路，6、單片機(jī)控制電路。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了便于本領(lǐng)域人員更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，下述僅是示例性的不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明的安全電源電路，包括單片機(jī)控制電路6、回路保護(hù)電路I以及為單片機(jī)控制電路供電的降壓穩(wěn)壓供電電路2，所述回路保護(hù)電路的輸出端連接有電壓檢測(cè)電路4，電壓檢測(cè)電路4的輸出端一端與單片機(jī)控制電路6相連接、一端連接有回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路3，所述回路開(kāi)關(guān)保護(hù)電路3的輸出端連接有電流檢測(cè)電路5，電流檢測(cè)電路5的輸出端與單片機(jī)控制電路6相連接，單片機(jī)控制電路6的輸出端與電壓檢測(cè)電路4相連接。
[0018]如圖2所示，所述回路保護(hù)電路I包括充電器輸入端JP2、充電器輸出端JPl以及由4個(gè)二極管D3組成的用作充電器電源耦合和輸出的整流橋；所述整流橋的I腳和3腳為輸入端、4腳接地、2腳為輸出端，整流橋的I腳連接有二極管D1，2腳連接有做尖峰電壓濾波的電容Cl，3腳連接有二極管D2，所述二極管Dl和D2并聯(lián)后連接有電阻R1。為了檢測(cè)充電器與蓄電池是否連接，用二極管Dl和D2把不同極性的充電器正極送往電阻R1，經(jīng)電阻Rl限流后送往電動(dòng)車的控制器處理，這樣充電時(shí)即便把電動(dòng)車鑰匙打開(kāi)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速運(yùn)行轉(zhuǎn)把，電動(dòng)車也不會(huì)啟動(dòng)運(yùn)行，提高了安全性。
[0019]如圖3所示，所述降壓穩(wěn)壓供電電路2包括電阻R10、電阻R13、三極管Q3和穩(wěn)壓管D6，穩(wěn)壓管D6經(jīng)電阻R12與三極管Q3的基極相連接，三極管Q3的發(fā)射極連接有穩(wěn)壓管Q4，穩(wěn)壓管Q4的輸入端連接有電容C8、輸出端連接有電容C6和C7。該降壓穩(wěn)壓供電電路2的作用就是將48-65V電壓降壓穩(wěn)壓到5V供單片機(jī)控制電路6使用。首先，電阻RlO通過(guò)接口 Net-2輸入回路保護(hù)電路I的48V電壓，限流后連接到三極管Q3，經(jīng)偏置電阻R13限流后與穩(wěn)壓管D6連接，穩(wěn)壓管D6將48V電壓穩(wěn)壓到12V，再經(jīng)穩(wěn)壓管D6限流后輸入到三極管Q3，三極管Q3的基極被電阻R12限流后的12V高電平上拉而導(dǎo)通，三極管Q3在此起到擴(kuò)流作用來(lái)維持穩(wěn)定的12V電壓輸出；然后三極管Q3的發(fā)射極與穩(wěn)壓管Q4的輸入端3腳相連接輸入12V電壓，所述穩(wěn)壓管Q4為三端穩(wěn)壓管78L05，經(jīng)穩(wěn)壓管Q4穩(wěn)壓后輸出5V電壓，電容C6、C7、C8為濾波電容組，防止三端穩(wěn)壓管78L05產(chǎn)生震蕩，影響輸出電壓的穩(wěn)定性。<