一种高可靠的充电机车辆连接检测电路的制作方法

本实用新型涉及新能源电动汽车充电领域，尤其一种高可靠的充电机车辆连接检测电路。

背景技术：

在目前市面上的直流充电机产品中，有相当一部分充电机无车辆连接检测功能，或车辆连接检测功能不稳定、容易产生误动作，充电机车辆连接检测功能不正常，对车辆充电存在很大的充电安全隐患。

充电机与车辆连接检测控制原理如图1，车辆连接检测功能主体由3部分组成：充电机内部的控制板、充电枪、充电座。充电机根据检测点1的电压来判断，充电车辆是否已经完全可靠连接，只有车辆可靠连接后，充电机才能允许启动充电，否则因充电机的输出电压高且输出电流大，在车辆没可靠连接的情况下进行充电，容易引发充电枪及充电车辆插座连接处，由于接触不良打火而烧毁器件。其中当充电机的充电枪内部的S开关断开且车辆充电座没插上时，检测点1电压为12V，此时表明充电枪与充电机、充电车辆三者均未连接好;当充电机充电枪内部的S开关闭合、且车辆充电座没插上时，检测点1电压为6V，此时表明充电机与充电枪或充电车辆之一有未连接好；当充电机充电枪内部的S开关闭合、且车辆充电座正确插上时，检测点1电压为4V，此时表明充电机与充电枪、充电车辆三者已正确连接。只有充电机与充电枪、充电车辆三都均正确连接后，充电机才允许启动充电，否则需立刻停止充电.防止充电安全隐患。其控制原理参见国家电动汽车充电标准。但是这种检测控制电路不稳定也不够准确，容易产生误动作，或反应不及时从而导致充电电路烧毁。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决现有技术中的问题而提供一种高可靠的充电机车辆连接检测电路。

本实用新型采用以下技术方案实现：包括依次连接前级运放电路、隔离运放电路、后级运放电路；所述前级运放电路输入接充电机控制板的检测点；后级运放电路输出接控制器。

进一步的，还包括一前级滤波电路；所述前级运放电路经所述前级滤波电路与充电机控制板的检测点连接；所述前级滤波电路包括第一电容、第二电容、第一电阻及第二电阻；所述第一电阻一端分别接充电机控制板的检测点、第一电容一端、上拉电阻；第一电阻另一端分别接第二电容一端、前级运放电路；第一电容另一端接第二电阻一端；第二电阻另一端分别接第二电容另一端、前级运放电路。

进一步的，还包括一前级钳位电路；所述前级钳位电路包括第一至第三二极管；第一二极管阳极分别接第二二极管阳极、第二电容一端；第一二极管阴极接高电平；第二二极管阴极分别接第二电容另一端、第三二极管阳极、前级运放电路输入；第三二极管阴极接高电平。

进一步的，所述前级运放电路包括第三电阻、第四电阻、第三电容、第四二极管及第一放大器；所述第三电阻一端接电源地，另一端接第一放大器正输入；第四电阻一端接第一放大器负输入，另一端接第一放大器输出；第三电容与第四电阻并联；第四二极管阴极分别接第一放大器正输入、第一二极管阳极；第四二极管阳极分别接第一放大器负输入、第二二极管阴极。

进一步的，所述隔离运放电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四电容、第五电容、第六电容及隔离式放大器；所述隔离式放大器第一输入分别接高电平、第四电容一端；第四电容另一端接电源地；所述第五电阻一端分别接前级运放电路输出、隔离式放大器第二输入；所述第五电阻另一端分别接隔离式放大器第三输入、第六电阻一端；第六电阻另一端接电源地；隔离式放大器第四输入接电源地；隔离式放大器第一输出分别接高电平、第五电容一端；第五电容另一端接信号地；隔离式放大器第二输出接第七电阻一端；隔离式放大器第三输出接第八电阻一端；隔离式放大器第四输出接信号地；第六电容一端接第七电阻一端；第六电容另一端接第八电阻一端。

较佳的，所述隔离式放大器为AMC1200线性光耦。

进一步的，所述后级运放电路包括第二放大器、第九电阻、第七电容；所述第九电阻一端接第二放大器负输入，另一端接第二放大器输出；第七电容与第九电阻并联。

进一步的，还包括一后级滤波电路；所述后级滤波电路包括第八电容及第十电阻；所述第十电阻一端接后级运放电路输出，另一端接第八电容一端。

进一步的，还包括一后级钳位电路；所述后级钳位电路包括第五二极管、第六二极管；第五二极管阳极分别接第六二极管阴极、第八电容一端、控制器输入；第五二极管阴极接高电平；第六二极管阳极分别接信号地、第八电容另一端。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：采用隔离式的车辆控制导引检测电路，电路抗干扰能力比现有无隔离的检测电路抗干扰能力强；采用了三级运放电路,信号采集精度与现有的只采用一级运放的采集精度更高；采用了多重滤波方式，电路抗干扰能力比现有控制导引单级滤波或无滤波技术，抗干扰能力强；输入采用二极管进行信号钳位，电路保护性能比现有控制导引检测无信号钳位强。

附图说明

图1为现有技术车辆连接检测原理示意图。

图2为实用新型的主要原理框图。

图3为本实用新型的具体电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步解释说明。

参见图2，本实用新型提供一种高可靠的充电机车辆连接检测电路，其包括依次连接前级运放电路、隔离运放电路、后级运放电路；所述前级运放电路输入接充电机控制板的检测点；后级运放电路输出接控制器。

较佳的为保证电压稳定还在运放电路的输入或输出添加了滤波电路和钳位电路。

具体电路参见图3。

在本实用新型一实施例中还包括一前级滤波电路；所述前级运放电路经所述前级滤波电路与充电机控制板的检测点连接；所述前级滤波电路包括第一电容C235、第二电容C187、第一电阻R300及第二电阻R284；所述第一电阻一端分别接充电机控制板的检测点CN41、第一电容C235一端、上拉电阻R299；第一电阻另一端分别接第二电容C187一端、前级钳位电路；第一电容C235另一端接第二电阻一端；第二电阻另一端分别接第二电容C187另一端、前级钳位电路。其中图3中的CN41即为图1中的检测点1，图2中的R299即为图1中的R1。

进一步的，还包括一前级钳位电路；所述前级钳位电路包括第一至第三二极管；第一二极管D39阳极分别接第二二极管D37阳极、第二电容C187一端；第一二极管阴极接高电平；第二二极管阴极分别接第二电容C187另一端、第三二极管D40阳极、前级运放电路输入；第三二极管阴极接高电平。前级钳位电路起到了钳位保护作用。

进一步的，所述前级运放电路包括第三电阻R285、第四电阻R283、第三电容C185、第四二极管及第一放大器IC47；所述第三电阻R285一端接电源地，另一端接第一放大器正输入；第四电阻R283一端接第一放大器负输入，另一端接第一放大器输出；第三电容C185与第四电阻R283并联；第四二极管阴极分别接第一放大器正输入、第一二极管阳极；第四二极管阳极分别接第一放大器负输入、第二二极管阴极。

进一步的，所述隔离运放电路包括第五电阻R247、第六电阻R248、第七电阻R194、第八电阻R195、第四电容C163、第五电容C127、第六电容C129及隔离式放大器IC41；所述隔离式放大器第一输入分别接高电平、第四电容C163一端；第四电容C163另一端接电源地；所述第五电阻R247一端分别接前级运放电路输出、隔离式放大器第二输入；所述第五电阻R247另一端分别接隔离式放大器第三输入、第六电阻R248一端；第六电阻R248另一端接电源地；隔离式放大器第四输入接电源地；隔离式放大器第一输出分别接高电平、第五电容C127一端；第五电容C127另一端接信号地；隔离式放大器第二输出接第七电阻R194一端；隔离式放大器第三输出接第八电阻R195一端；隔离式放大器第四输出接信号地；第六电容C129一端接第七电阻R194一端；第六电容C129另一端接第八电阻R195一端。

较佳的，所述隔离式放大器为AMC1200线性光耦。

进一步的，所述后级运放电路包括第二放大器IC28、第九电阻R188、第七电容C97；所述第九电阻R188一端接第二放大器负输入，另一端接第二放大器输出；第七电容C97与第九电阻R188并联。

进一步的，还包括一后级滤波电路，所述后级滤波电路包括第八电容C63及第十电阻R123；所述第十电阻R123一端接后级运放电路输出，另一端接第八电容C63一端；第八电容C63另一端接后级钳位电路输入。

进一步的，还包括一后级钳位电路，所述后级钳位电路包括第五二极管D10、第六二极管D1；第五二极管D10阳极分别接第六二极管D1阴极、第八电容C63一端、控制器输入；第五二极管D10阴极接高电平；第六二极管D1阳极分别接信号地、第八电容C63另一端。

综上本实用新型的技术方案采用隔离式的车辆控制导引检测电路，电路抗干扰能力比现有无隔离的检测电路抗干扰能力强；采用了三级运放电路,信号采集精度与现有的只采用一级运放的采集精度更高；采用了多重滤波方式，电路抗干扰能力比现有控制导引单级滤波或无滤波技术，抗干扰能力强；输入采用二极管进行信号钳位，电路保护性能比现有控制导引检测无信号钳位强。

上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。