[發明專利]基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路

有效

• 申請號: 201310223582.5
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103311987A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 楊海英;楊志宏;趙安國;周華良;夏雨;丁志剛;鄒志楊
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路，涉及電動汽車充電控制技術領域，針對不同的PWM信號電平判別給出了一種簡單可靠的技術解決方案。

背景技術

當前，隨著能源與環境成為當前全球最為關注的問題，作為交通轉型、綠色交通重要載體的電動汽車，已經得到了世界各國的廣泛關注和高度重視。

我國從2000年開始積極推動電動汽車的發展，在充電接口對PWM信號的功能和控制原理方面，國家標準《GB/T?20234.2-2011?電動汽車傳導充電用連接裝置?第2部分：交流充電接口》已于2011年12月22日正式頒布，并于2012年3月1日正式實施，該標準作為電動汽車與充電設施產品雙方共同遵守的依據和準則。?

國家標準《GB/T?20234.2-2011?電動汽車傳導充電用連接裝置?第2部分：交流充電接口》中對電動汽車的控制導引電路和控制原理做了明確說明。

控制導引電路的基本功能定義如下：

連接確認

車輛控制裝置通過檢測相關監測點與PE之間的電阻值來判斷車輛插頭與車輛插座是否完全連接。

充電連接裝置載流能力和供電設備供電功率的識別

車輛控制裝置通過檢測相關檢測點與PE之間的電阻值來確認當前充電連接裝置（電纜）的額定容量；通過檢測相關檢測點的PWM信號占空比確認當前供電設備的最大供電電流。

充電過程的監測

充電過程中，車輛控制裝置可以對相關檢測點與PE之間的電阻值和PWM信號占空比進行監測，供電控制裝置可以監測相關檢測點的電壓值進行監測。

充電系統的停止

在充電過程中，當充電完成或因為其他原因不能滿足繼續充電的條件時，車輛控制裝置和供電控制裝置分別停止充電的相關控制功能。

對于供電控制裝置來說，在電動汽車充電過程中需要通過充電電纜在車輛控制裝置間實現控制導引電路的基本功能并完成相應的工作控制。當操作人員對供電設備完成啟動設置后，如供電設備無故障，并且供電接口已完成對接，則對應開關切換至PWM連接狀態，由供電控制裝置輸出1kHz的PWM信號（初始PWM的占空比由供電控制裝置的容量確定）。在充電過程中，供電控制裝置檢測對應檢測點的電壓值，根據電壓值來確定當前的狀態：12V（狀態1）、9V（狀態2）或者其他非6V（狀態3），根據不同狀態決定是否斷開或者閉合交流供電回路。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路，控制導引電路相關檢測點電平檢測解決方案，通過較簡單的硬件電路，實現國家標準《GB/T?20234.2-2011?電動汽車傳導充電用連接裝置?第2部分：交流充電接口》規定的供電控制裝置須具有的對應PWM電平檢測功能。?

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路，其特征在于：包括快速泄放電路11、電容濾波電路12和比較器電路13；PWM信號經過電容濾波電路12形成直流信號傳入比較器電路13，比較器電路13的輸出端與CPU相連；與CPU相連的快速泄放電路11輸出端與電容濾波電路12的輸入端相連。

所述的基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路，其特征在于：PWM信號通過二極管D1與電容濾波電路12相連。

所述的基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路，其特征在于：所述快速泄放電路11包括三極管Q1、基極限流電阻R1和放電限流電阻R2，三極管Q1的基極與基極限流電阻R1相連，三極管Q1的集電極與放電限流電阻R2串聯后與電容濾波電路12并聯，三極管Q1的發射極接地。

所述的基于PWM信號電平比較的充電槍連接狀態判別電路，其特征在于：所述電容濾波電路12包括濾波電容C1和第三分壓電阻R3、第四分壓電阻R4，第三分壓電阻R3與第四分壓電阻R4串聯后與濾波電容C1并聯，第三分壓電阻R3與第四分壓電阻R4的節點與比較器電路13相連。