一种超级电容纯电动汽车智能充电系统的制作方法_2

文档序号:10371228阅读:来源:国知局
[0015]在不冲突的情况下,上述改进方案可单独或组合实施。
[0016]本实用新型带来的有益效果:本实用新型提供的技术方案,采用高频的电源技术,给超级电容纯电动汽车充电,具有充电效率高、操作简单、重量轻、体积小等特点,具有防反接、过载、短路、过热等多重保护功能及延时启动、软启动、遥控器控制等功能。
【附图说明】
[0017]附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1是实施例智能充电系统结构示意图;
[0019]图2是实施例智能充电系统电路原理图;
[0020]图3是实施例充电主电路原边输入侧电压检测电路原理图;
[0021 ]图4是实施例智能充电系统的按键电路原理图;
[0022]图5是实施例智能充电系统的显示模块电路原理图;
[0023]图6是实施例智能充电系统的故障报警系统电路原理图;
[0024]图7是实施例智能充电系统的CAN通讯模块电路原理图;
[0025]图8是实施例智能充电系统的IGBT驱动电路原理图;
[0026]图9是实施例智能充电系统的无线编码发射电路原理图;
[0027]图10是实施例智能充电系统的无线接收解码电路原理图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0029]如图1所示的超级电容纯电动汽车智能充电系统,包括充电主电路和控制电路;充电主电路包括将交流电源通过全桥整流模块变换成含有脉动成分的直流电的三相桥式整流电路,通过滤波电容滤去直流电中的脉动成分的滤波电路、使IGBT轮流导通,将平滑的直流电变为方波,加在后述高频变压器TI的输入端的IGBT全桥变换电路,输出端产生交流电压的高频变压器TI,将所述高频变压器TI输出的交流电整流、滤波为用户设置的直流电压或/和电流的输出整流滤波电路;所述控制电路包括IGBT驱动模块,采集充电主电路输出电压及电流、充电主电路原边输入电压、IGBT温度、环境温度的数据采集模块,按键电路模块,系统保护模块,显示模块,故障报警模块和遥控模块,接收数据采集模块发送来的数据信号、进行策略判断、发出充电控制信号、向显示模块送显的第一单片机PIC19F4886,通过CAN通讯口读取被充电超级电容信息或向外输出充电信息的CAN通信模块。
[0030]如图2所示,三相整流滤波电路包括三相桥式整流电路和滤波电路。三相桥式整流电路把三相交流电压转换为稳定的直流电压,三相桥式整流电路包括输入端与三相交流电源连接的电源开关Kl,输入端与电源开关Kl的输出端连接的三相固态继电器,与三相固态继电器的输出端连接的六个二级管Dl?D6,其中Dl和D2并联后与三相固态继电器的输出端A相连接,DI的正极和D2的负极分别与三相固态继电器的输出端A相连接,D3和D4并联后与三相固态继电器的输出端B相连接,D3的正极和D4的负极分别与三相固态继电器的输出端B相连接,D5和D6并联后与三相固态继电器的输出端C相连接,D5的正极和D6的负极分别与三相固态继电器的输出端C相连接;三相桥式整流电路将交流电源变换成含有脉动成分的直流电源。滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波,滤波电路由电容Cl、C2、C3和电感LI组成LC并联滤波电路。IGBT全桥变换电路由四个IGBT管QA、QB、QC、QD、续流二极管D7?D10、高频变压器T1、副边整流电路及输出滤波电路组成;IGBT全桥变换电路将整流后的直流电转换成频率为20KHZ的类似方波的高频交流电,高频变压器负责将逆变电路输出的高频交流电降压;高频变压器副边整流电路由两个快恢复二极管Dll及D12组成,其作用是对高频变压器过来的高频(20KHZ )交流方波电压整流;输出滤波电路由L2和C5组成,通过滤波电路滤去经过整流后的高频、低频干扰。
[0031]如图3所示的充电主电路原边输入侧电压检测电路包括三部分,第一部分是分压电阻、采样电阻及LM324运算放大器组成的电压跟随器,采用R26和R27电阻串联分压,电阻分压可以减少电阻的温升,降低温漂,提高测量精度,R28是采样电阻,一级LM324集成运算放大器将R28采样的电压跟随到二级LM324集成运算放大器的反向输入端;第二部分由模拟光耦HCNR201和二级LM324运算放大器构成负反馈网络,将采样的电压反馈到模拟光耦HCNR201;第三部分是电阻与三级LM324运算放大器构成的输出电路,将线性变换后的电压输入到第一单片机PIC19F4886的A/D转换引脚。其中C12、C13为滤波电容,R29、R32为反馈电阻,R30、R31为耦合电阻,R33为限流电阻。HCNR201线性光耦具有很高的线性度和灵敏度,使用在检测系统中能够精确地传送电压信号。
[0032 ]如图4所示的按键电路模块具有实现充电电压、充电电流、充电时间及充电方式设置功能。按键电路模块包括4X6矩阵键盘和单片机89C2051,输入按键连接单片机89C2051的P3.0?P3.7和P4.0?P4.7 口的I/O引脚,单片机89C2051的输出端与第一单片机PIC19F4886的I/O引脚相连,其赋值通过第一单片机PIC19F4886的I/O引脚传送给显示电路模块输出,连接电阻1?9、1?10、1?11、1?12、1?13、1?14、1?15、1?16为上拉电阻,将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,电阻同时起限流作用,以防止控制体系中的干扰;P3口的P3.1至P3.7的7条口线分别接有按钮开关SI至S7来实现输入,Pl 口的Pl.0至Pl.7的8条口线与第一单片机PIC19F4886的I/O引脚相连,经处理后由显示电路实现键值显示;编程时扫描与按键相连的第一单片机PIC19F4886的I/O引脚,如果引脚的有一位变为低电平则相应的按键被按下。其中按住ENTER键表示确定输入;按住CH键表示选择;按住UP键表示向上翻页或者增加充电电压、充电电流的值;按住DOWN键表示向下翻页或减小充电电压、充电电流值;按住LEFT键表示光标向左跳动;按住RIGHT键表示光标向右跳动;按住RUN键表示超级电容智能充电机开始充电;按住STOP键表示超级电容智能充电机暂停充电;按住ESC键表示返回。当初始化时使P3和P4各口线为高电位,然后再持续读取P3和P4 口的输入数据,就可以判断SI至S16是否被按下,如果读得P3和P4 口的数据为高电平说明未有按键按下,如果读得P3和P4口的数据为低电平,说明P3和?4各口线中有低电位输入,也就是说有口线被按键按下,有数值输入。R17为复位输入电阻,RST—旦变成高电平所有的I/O引脚就复位到〃 1〃;C7和C8为晶振B的负载电容器,是指晶振要正常振荡所需要的电容,此电容的大小主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻。
[0033]如图5所示的液晶显示模块具有显示充电电流、充电电压、充电时间及充电方式信息功能。液晶显示模块包括液晶模块LCD5110,在液晶模块LCD5110的D18引脚与D17引脚之间连接了一个可变电阻后与电源连接,用于调节液晶模块LCD5110背光灯的亮度。在液晶模块^^5110的背光电源1^0负极01、03、05、07引脚分别串联上拉电阻1?34、1?
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1