本實(shí)用新型涉及電動車領(lǐng)域,具體地,涉及一種鎖止裝置控制電路及充電插座。
背景技術(shù):
氣候變化、能源和環(huán)境問題是人類社會共同面對的長期問題,中國正積極配合世界各國積極實(shí)施能源和環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略,交通運(yùn)輸領(lǐng)域的溫室氣體排放、能源消耗和尾氣排放三大問題是否有效解決直接影響人類共同問題能夠有效解決,為此,全球主要國家政府推動全球汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和動力系統(tǒng)電動化戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,助推可持續(xù)發(fā)展電動汽車社會的形成。作為世界能源消耗大國和環(huán)境保護(hù)重要力量,中國積極實(shí)施電動汽車科技戰(zhàn)略,促進(jìn)汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和動力系統(tǒng)電動化轉(zhuǎn)型,培育和發(fā)展電動汽車社會,并取得了一定效果。
對于一輛電動汽車來講,蓄電池充電設(shè)備是不可缺少的子系統(tǒng)之一,其功能是將電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)化為電動汽車車載蓄電池的電能。目前,電動汽車充電裝置主要有兩大類:車載充電裝置、非車載充電裝置。另外,根據(jù)對電動汽車蓄電池從宏觀時(shí)能量轉(zhuǎn)換的方式不同,充電裝置又分為接觸式和感應(yīng)式。
但是,現(xiàn)行的主導(dǎo)充電工藝是恒壓限流接觸式充電,存在安全性和問題性。在電動汽車管理控制系統(tǒng)中,將車輛充電裝置連接上插座或?qū)S贸潆姌逗?,電池管理系統(tǒng)檢測到充電信號后即開啟電動汽車充電模式。在這一過程中,如若充電裝置連接有松動,充電可能發(fā)生異常,存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種鎖止裝置控制電路,該電路能夠在電動車充電時(shí)有效地鎖止充電裝置,防止充電裝置因松動或外部沖擊而脫落,從而防止充電過程中發(fā)生異常,同時(shí)保證充電安全系數(shù)。
基于本實(shí)用新型的另一方面,還提供了一種充電插座,該充電插座應(yīng)用了所述鎖止裝置控制電路,能夠防止充電裝置在與充電插座插接時(shí)發(fā)生松動,從而保證充電正常進(jìn)行以及充電過程中的安全系數(shù)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種鎖止裝置控制電路,該鎖止裝置控制電路包括:檢測電路,連接鎖止裝置的反饋開關(guān),用于檢測所述鎖止裝置的充電信號,并輸出檢測到的充電信號;控制電路,其輸出端分別連接于所述鎖止裝置的電子鎖,用于根據(jù)所述充電信號生成用于控制所述鎖止裝置鎖止或解鎖的控制電壓。
優(yōu)選地,所述充電信號包括充電連接信號和充電終止信號,檢測電路的輸出端當(dāng)所述反饋開關(guān)閉合時(shí),所述輸出充電連接信號;所述檢測電路的輸出端當(dāng)所述反饋開關(guān)斷開時(shí),輸出充電終止信號。
優(yōu)選地,所述檢測電路還包括:三極管和分壓電阻R6和R7,分壓電阻R6串聯(lián)于所述三極管的基極和所述反饋開關(guān)之間,分壓電阻R7連接于所述三極管的基極并接地,所述三極管的集電極通過上拉電阻R4與電源相連,并連接有限流電阻R5,該限流電阻R5一端連接所述三極管的集電極,另一端連接所述檢測電路的輸出端。在這里,分壓電阻主要是為了在當(dāng)鎖止裝置的反饋開關(guān)閉合時(shí)將檢測電路的輸入電壓分壓后驅(qū)動所述三極管,因此限流電阻的連接方式并不限于此處所描述的方式。
優(yōu)選地,所述檢測電路包括濾波電容C6和C7,用于去除干擾信號,其中所述濾波電容C6連接于所述檢測電路的輸出端并接地,所述濾波電容C7與所述限流電阻R7并聯(lián)后連接于所述三極管的基極并接地。當(dāng)然,濾波電容的數(shù)量并不僅限于電容C6或C7。
優(yōu)選地,當(dāng)所述反饋開關(guān)閉合時(shí),所述三極管導(dǎo)通,從而使所述檢測電路的輸出端輸出充電連接信號;反之,當(dāng)所述反饋開關(guān)斷開時(shí),所述三極管截止,所述檢測電路的輸出端輸出充電終止信號。
優(yōu)選地,所述檢測電路還包括TVS二極管,連接于所述三極管的基極并接地,用于防止檢測電路因干擾而損壞。
優(yōu)選地,所述控制電路包括全橋式驅(qū)動芯片、限流電阻R1和R2以及R3,其中所述限流電阻R1和R2分別連接于所述全橋式驅(qū)動芯片的兩個(gè)輸入端IN1和IN2引腳上,所述限流電阻R3連接于所述全橋式驅(qū)動芯片的輸出引腳并接地。
優(yōu)選地,所述控制電路的輸出電壓由所述控制電路的輸入端配置的電壓決定。所述檢測電路和控制電路可以通過控制模塊連接,控制模塊可以根據(jù)檢測所述檢測電路輸出的高低電平,再根據(jù)鎖止裝置的電子鎖需要的控制電壓為所述控制電路置配不同的輸入電壓,使所述控制電路的輸出端輸出滿足需要的輸出電壓。
優(yōu)選地,所述控制電路包括第一濾波電容,連接于所述控制電路的輸出端并接地,用于過濾干擾信號對輸出電壓的影響。
通過上述技術(shù)方案,通過檢測鎖止裝置中的開關(guān)是否閉合,即當(dāng)前是否處于充電狀態(tài)或充電過程是否已結(jié)束,使檢測電路輸出不同的充電信號,從而使控制電路輸出不同的控制電壓,以用于控制鎖止裝置的電子鎖鎖止或解鎖,因此能夠使在充電過程中將充電裝置鎖牢,避免因任何原因發(fā)生松動,從而保證充電過程穩(wěn)定且安全。
本實(shí)用新型的另一方面還提供了一種應(yīng)用以上所述的充電鎖止裝置的充電插座,該插座利用上述鎖止裝置控制電路可使充電裝置牢固地插接在充電插座上,保證充電穩(wěn)定性和安全性。
本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
附圖是用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的鎖止裝置控制電路的實(shí)施例一的框圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的鎖止裝置控制電路實(shí)施例二的電路圖。
附圖標(biāo)記說明
100:檢測電路 200:控制電路
300:鎖止裝置 310:電子鎖
320:反饋開關(guān)
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的鎖止裝置控制電路的實(shí)施例一的框圖。如圖1所示,所述鎖止裝置控制電路包括:檢測電路100,連接鎖止裝置300的反饋開關(guān)320,用于檢測所述鎖止裝置300的充電信號,并輸出檢測到的充電信號;以及控制電路200,其輸出端連接所述鎖止裝置的電子鎖310,用于從所述檢測電路中獲取所述充電信號,并根椐所述充電信號生成用于控制所述鎖止裝置300鎖止或解鎖的控制電壓。
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的鎖止裝置控制電路實(shí)施例二的電路圖。如圖2所示,檢測電路100可以包括:三極管Q1和分壓電阻R6和R7,分壓電阻R6串聯(lián)于所述三極管Q1的基極和所述反饋開關(guān)310之間,分壓電阻R7連接于所述三極管的基極并接地,所述三極管的集電極通過上拉電阻R4與電源相連,并連接有限流電阻R5,該限流電阻R5一端連接所述三極管的集電極,另一端連接所述檢測電路的輸出端。所述檢測電路還可以包括TVS二極管D1,連接于所述三極管的基極并接地,用于防止電路因干擾而損壞。
所述檢測電路100還可以包括濾波電容C6和C7,用于去除干擾信號,其中所述濾波電容C6連接于所述檢測電路100的輸出端并接地,所述濾波電容C7與所述限流電阻R7并聯(lián)后連接于所述三極管的基極并接地。
在實(shí)際應(yīng)用中,例如當(dāng)所述反饋開關(guān)320閉合時(shí),檢測電路100的輸入信號YL_K電壓為+12VDC,經(jīng)分壓電阻R6、R7分壓后輸出+5VDC的高電平驅(qū)動三極管Q1導(dǎo)通,從而在輸出端輸出的檢測信號YL_KChk為+5VDC,該檢測信號即充電連接信號,所述控制電路200根據(jù)充電連接信號控制鎖止裝置300的電子鎖310鎖止;反之,當(dāng)所述反饋開關(guān)斷開時(shí),檢測電路100無電壓輸入,所述三極管Q1截止,所述檢測電路的輸出端輸出所輸出的檢測信號YL-KChk為0V,即充電終止信號,控制電路200根據(jù)該充電終止信號控制電子鎖310解鎖。實(shí)際應(yīng)用中,檢測電路與控制電路可通過控制模塊連接,例如控制芯片,檢測電路的輸出端可以連接至控制芯片的輸入芯引,控制芯片可以檢測該引腳的高低電平,從而控制所述控制電路200的輸入電壓。還可以通過控制模塊控制反饋開關(guān)斷開或閉合,例如當(dāng)充電插座插入時(shí)反饋開關(guān)閉合,檢測被充電的電池的電量,當(dāng)電量已充滿時(shí),使鎖止裝置的反饋開關(guān)斷開。
三極管Q1的基極還可以連接有電阻R9,基極和發(fā)射極之間還可以連接電阻R10,用于在檢測電路100無電壓輸入時(shí)保證三極管Q1基極處于穩(wěn)定的低電平。三極管Q1以及電阻R9、R10可以由內(nèi)置電阻的集成三極管代替,例如可以使用芯片Pumh13。
如圖2所示,所述控制電路200可以包括全橋式驅(qū)動芯片、限流電阻R1和R2以及R3,其中所述限流電阻R1和R2分別連接于全橋式驅(qū)動芯片的兩個(gè)輸入端IN1和IN2引腳上,所述限流電阻R3連接于所述全橋式驅(qū)動芯片的輸出引腳并接地。全橋式驅(qū)動芯片例如可以使用全橋式驅(qū)動芯片A4950。
其中,所述控制電路200的輸出電壓可以由輸入端配置的不同的電壓決定。控制電路輸入端的輸入電壓YL_IN1、YL_IN2經(jīng)過限流電阻R1、R2后可以驅(qū)動全橋式驅(qū)動芯片A4950輸出不同狀態(tài)的電壓信號YL_P、YL_N,控制電路200的輸入電壓YL_IN1、YL_IN2和輸出電壓YL_P、YL_N之間的對應(yīng)關(guān)系如表1所示:
表1:控制電路輸入與輸出信號對應(yīng)關(guān)系
實(shí)際應(yīng)用中,可根據(jù)鎖止裝置的電壓控制需求,參照表1選擇不同的輸入電壓信號,即可完成裝置的上鎖、解鎖控制。例如在本實(shí)施例二中,鎖止裝置電源線P+\P-之間需要外部提供+12VDC完成上鎖控制,可將全橋式驅(qū)動芯片的輸入端YL_IN1、YL_IN2置為狀態(tài)1下的電壓信號,即可輸出所需的電壓信號YL_P、YL_N。
為了有效過濾干擾信號,避免其對控制電路200輸出電壓的影響,所述控制電路200還可以包括濾波電容C4和C5,分別連接于所述控制電路的兩個(gè)輸出端并接地。
實(shí)際應(yīng)用中,可以通過在全橋式驅(qū)動芯片的輸出引腳,例如芯片A4950的LSS引腳上連接電阻R3,用來限制芯片的電流輸出,從而保護(hù)芯片及控制電路。電阻R3的阻值決定了控制芯片輸出電流的大小,例如在全橋式驅(qū)動芯片選用芯片A4950時(shí),芯片的最大輸出電流為Imax=5/(10×R3),查閱該芯片的技術(shù)資料即可得知這是由芯片本身的特性決定的。
如圖2所示的鎖止裝置控制電路可以應(yīng)用于充電插座中,利用該充電插座可保證在電動車充電時(shí),其充電裝置與充電插座穩(wěn)定地連接,防止其因任何原因出現(xiàn)松動,保證充電效率和充電安全。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本實(shí)用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本實(shí)用新型的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。