体三极管T4的集电极，第十电阻RlO的另一端与第五电阻R5的另一端组成的公共端连接至电平检测模块300，并通过CP (控制确认)线连接至车辆控制装置400 ;所述第一晶体二极管Dl跨接在第三晶体三极管T3的基极和发射极之间，第一晶体二极管Dl的阴极与第三晶体三极管T3的发射极组成的公共端接地。所述第一晶体三极管和第四晶体三极管T4的发射极接地。
[0024]当数字PffM波为高电平时，第一晶体三极管Tl和第二晶体三极管T2的发射结承受正向电压饱和导通，输出+12V高电平，此时第三晶体三极管和第四晶体三极管截止。当数字PffM波的为低电平时，第三晶体三极管T3和第四晶体三极管的发射结承受正向电压饱和导通，输出-12V高电平，此时第一晶体三极管和第二晶体三极管T2截止。因此在电平转换模块200的输出CP (控制确认)线上得到可靠的幅值为土 12V的PffM波信号，电平转换模块200将幅值为土 12V的PffM波信号输出至车辆控制装置。
[0025]所述电平检测模块300包括第一集成运放Al、第二晶体二极管D2、第^^一电阻Rl I和第一电容Cl。所述第一集成运放Al的同向输入端(+)与第五电阻R5和第十电阻RlO组成的公共端相连，第一集成运放Al的反向输入端㈠与其输出端(OUT)相连、并与所述的第二晶体二极管D2的阳极相连，第二晶体二极管D2的阴极与第^^一电阻Rll的一端和第一电容Cl的一端组成的公共端相连并作为输出端；第^ 电阻Rll和第一电容Cl相并联，第十一电阻Rll的另一端和第一电容Cl的另一端组成的公共端与地相连。
[0026]所述电平检测模块300用于检测所述电平转换模块200的输出电压，电平检测模块300对此电压进行峰值保持，并将此电压峰值输出至供电控制装置400，供电控制装置400根据此点的电压峰值可以判断电动汽车的充电接口(供电接口与车辆接口)的连接状态和车辆控制装置500的状态，在供电接口与车辆接口完全连接并且车辆控制装置500允许充电时，接通开关使供电控制装置400给电动汽车供电。电平检测模块300的主要功能是电压峰值保持，以达到维持电压峰值和使供电控制装置400成功采集电压峰值的目的。电平检测模块300的另一个作用是提高负载驱动能力。
[0027]所述第一集成运放Al的反向输入端与其输出端相连，构成同向跟随器；第一集成运放Al的输出信号与同向输入端的输入信号相同，第一集成运放的作用是信号隔离和提高负载驱动能力。所述第一集成运放Al与单向导通的第二晶体二极管D2和阻容并联电路(第十一电阻RU和第一电容Cl相并联组成的电路)连接构成电压峰值保持电路。当第i^一电阻Rll阻值为10k，第一电容Cl为I yF时，放电时间常数为10ms，能够保证采样时间为Ims以内的数字设备采集到峰值电压，因此满足电压峰值保持要求。
[0028]本实施例中第一电阻Rl取10k、第二电阻R2取47k、第三电阻R3取10k、第四电阻R4取47k、第五电阻R5取lk、第六电阻R6取100k、第七电阻R7取100k、第八电阻R8取100k、第九电阻R9取47k、第十电阻RlO取lk、第^^一电阻Rll取10K。第一电容Cl取I μ F。第一集成运放Al采用LM258。第一晶体二极管和第二晶体二极管D2都采用1Ν4148。
[0029]发明的充电控制导引电路能够输出可靠的幅值为±12V的PffM信号，本发明电路符合电动汽车传导充电用连接装置的交流充电接口的国家标准，本发明的电平检测模块具有保持电压峰值和提高负载驱动能力的作用，且本发明采用的器件价格低廉，节省成本，具有良好的推广价值。
[0030]当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种基于晶体管的电动汽车充电控制导引电路，其特征在于:包括供电连接检测模块、电平转换模块以及电平检测模块；其中: 供电连接检测模块，根据供电连接检测模块的输出电压，判断供电插头与供电插座的连接状态，当供电插头与供电插座连接时，供电控制装置发出脉冲宽度调制信号，并输出至电平转换模块； 电平转换模块，以晶体管为主要器件，用于接收供电控制装置输出的脉冲宽度调制信号，根据国家标准将脉冲宽度调制信号转换为幅值为±12V的脉冲宽度调制信号，并通过控制确认线输出至车辆控制装置； 电平检测模块，用于检测电平转换模块的输出电压，保持此电压峰值，并将此电压峰值输出至供电控制装置，供电控制装置根据此电压峰值判断电动汽车的充电接口的连接状态和车辆控制装置的状态，当电动汽车的充电接口完全连接并且车辆控制装允许充电时，供电控制装置给电动汽车供电； 所述的供电连接检测模块包括第一电阻，第一电阻的一端与+12V的第一电源电压相连，第一电阻的另一端与供电插座通过充电连接确认线相连；当供电插头与供电插座相连时，供电连接检测模块输出电压为OV;当供电插头与供电插座不相连时，供电连接检测模块输出电压为+12V ;当供电连接检测模块输出电压为OV时，由供电控制装置发出脉冲宽度调制信号至电平转换模块； 所述电平转换模块包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻共九个电阻，还包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第三晶体三极管以及第四晶体三极管，还包括第一晶体二极管；所述第二电阻和第三电阻分别连接至第一晶体三极管的基极和集电极，第二电阻的另一端连接至供电控制装置发出脉冲宽度调制信号的端口，第三电阻的另一端连接至第二晶体三极管的基极；第四电阻跨接至第二晶体三极管的基极和发射极之间，第四电阻的一端与第二晶体三极管的发射极的公共端与第一电源电压相连；第五电阻的一端连接至第二晶体三极管的集电极，第五电阻的另一端连接至电平检测模块并通过控制确认线输出至车辆控制装置； 所述第六电阻的一端和第二电阻的一端组成公共端连接至供电控制装置发出脉冲宽度调制信号的端口，第六电阻的另一端和第七电阻的一端组成公共端连接至第三晶体三极管的基极，第七电阻的另一端和第八电阻的一端组成的公共端接地，第八电阻的另一端和第九电阻的一端组成公共端连接至第三晶体三极管的集电极，第九电阻的另一端连接至第四晶体三极管的基极；第十电阻的一端连接至第四晶体三极管的集电极，第十电阻的另一端与第五电阻的另一端组成的公共端连接至电平检测模块并通过控制确认线连接至车辆控制装置；第一晶体二极管跨接在第三晶体三极管的基极和发射极之间，第一晶体二极管的阴极与第三晶体三极管的发射极组成的公共端接地；第一晶体三极管和第四晶体三极管的发射极接地。2.根据权利要求1所述的基于晶体管的电动汽车充电控制导引电路，其特征在于: 所述电平检测模块包括第一集成运放、第二晶体二极管、第十一电阻和第一电容；第一集成运放的同向输入端与第五电阻和第十电阻组成的公共端相连，第一集成运放的反向输入端与其输出端相连、并与所述第二晶体二极管的阳极相连，第二晶体二极管的阴极与第i 电阻的一端和第一电容的一端组成的公共端相连并作为输出端；第^ 电阻和第一电容相并联，第十一电阻的另一端和第一电容的另一端组成的公共端与地相连； 所述电平检测模块的输入取自所述电平转换模块的输出电压，电平检测模块对此电压进行峰值保持，并将此电压峰值输出至供电控制装置，供电控制装置根据此点的电压峰值判断电动汽车的充电接口的连接状态和车辆控制装置的状态，当电动汽车的充电接口完全连接并且车辆控制装置允许充电时，供电控制装置给电动汽车供电。
【专利摘要】本发明公开了符合国家标准的一种基于晶体管的电动汽车充电控制导引电路，属于电动汽车领域，包括供电连接检测模块、电平转换模块以及电平检测模块。根据供电连接检测模块的输出电压，判断供电插头与供电插座的连接状态；电平转换模块以晶体管为主要器件，接收供电控制装置输出的PWM信号，根据国家标准将其转换为幅值为±12V的PWM信号；电平检测模块保持电平转换模块输出的电压峰值，以供供电控制装置采集电压峰值并据此判断充电接口的连接状态和车辆控制装置的状态，当满足条件时使供电控制装置给电动汽车供电。本发明的电平检测模块具有保持电压峰值和提高负载驱动能力的作用，且本发明采用的器件价格低廉，节省成本，具有推广价值。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN105162196
【申请号】CN201510572249
【发明人】王冬青, 叶志明, 张震, 王向东
【申请人】青岛大学, 青岛东方泰康智能电气实业有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月10日