母线充电电路的制作方法

本发明涉及充电电路，特别地涉及一种母线充电电路。

背景技术：

1、为了满足节能需求，母线充电电路通常设计有两个充电回路。第一充电回路具有限流单元，可以避免开始充电时的电流突增而影响设备的电磁兼容性。但在充电过程中，限流单元的存在往往会产生功率损耗，因此，当母线电压达到一定值的时候，将限流单元短路，形成第二充电回路，以此来达到降低功率耗损的目的。

2、然而，在相关技术中，对第一充电回路和第二充电回路的通断控制是采用各自的控制单元分开执行的。正常情况下，当第二充电回路闭合时，第二充电回路对应的控制单元需要通知第一充电回路对应的控制单元，以使第一充电回路在其控制单元的控制下断开。而在实际运行中，可能存在的情况是：当第二充电回路闭合时，第一充电回路对应的控制单元出现故障，没有断开第一充电回路，此时，若第二充电回路对应的控制单元也出现了故障，导致第二充电回路突然断开，则由于此时母线电压已经达到一定值，使得第一充电回路会瞬间流过较大的电流，进而导致第一充电回路中相应器件的损坏。可见，相关技术中的电路设计使得器件损坏率较高，整体电路运行并不可靠，风险较大。

技术实现思路

1、针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种母线充电电路，能够在第二充电回路接通的同时断开第一充电回路，避免第一充电回路中的电流突增，从而极大地提高了电路的可靠性。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、本发明实施例提供了一种母线充电电路，包括：母线充电单元和控制单元；所述母线充电单元包括：充电电源、储能单元和限流单元；所述充电电源、所述储能单元和所述限流单元形成第一充电回路；所述充电电源和所述储能单元之间形成第二充电回路；所述控制单元与所述母线充电单元电性连接；

4、所述控制单元用于：在通过所述第一充电回路给所述储能单元充电的过程中，当检测到所述储能单元所存储的电能大于预设阈值时，控制所述第二充电回路接通，并同时控制所述第一充电回路断开。

5、在一些实施例中，还包括：设置于所述第一充电回路中的第一开关部件，以及，设置于所述第二充电回路中的第二开关部件；所述第一开关部件和所述第二开关部件均与所述控制单元电性连接；所述控制单元通过控制所述第一开关部件的通断以控制所述第一充电回路的通断；所述控制单元通过控制所述第二开关部件的通断以控制所述第二充电回路的通断。

6、在一些实施例中，所述第一开关部件为第一继电器；所述第二开关部件为第二继电器；所述第二继电器允许通过的最大电流大于所述第一继电器允许通过的最大电流。

7、在一些实施例中，所述充电电源为直流电源；所述储能单元的一端电性连接至所述直流电源的正极，所述储能单元的另一端与所述限流单元的一端电性连接，所述限流单元的另一端经所述第一继电器电性连接至所述直流电源的负极；所述储能单元的另一端还经所述第二继电器电性连接至所述直流电源的负极；所述储能单元的一端还与所述控制单元电性连接。

8、在一些实施例中，所述控制单元包括：检测单元、比较器、逻辑门、第一控制器和第二控制器；所述检测单元与所述储能单元电性连接；所述检测单元用于检测所述储能单元两端的当前电压，并将所述当前电压输入至所述比较器的一个输入端；所述比较器的另一个输入端连接基准电压；所述比较器的输出端与所述逻辑门的一个输入端电性连接，所述逻辑门的另一个输入端与所述第一控制器电性连接；所述逻辑门的输出端与所述第一继电器电性连接；所述检测单元还与所述第二控制器电性连接；所述检测单元还用于将所述当前电压传输至所述第二控制器；所述第二控制器还与所述第二继电器电性连接；所述第一控制器用于向所述逻辑门发送电平信号；所述第二控制器用于基于所述当前电压控制所述第二继电器的通断；其中，所述基准电压等于所述预设阈值对应的电压。

9、在一些实施例中，所述逻辑门为或门；所述检测单元用于将所述当前电压输入至所述比较器的同相端；所述比较器的反相端连接所述基准电压。

10、在一些实施例中，所述比较器的反相端分别连接电阻r9的一端和电阻r10的一端，电阻r9的另一端接地，电阻r10的另一端连接至所述比较器的供电电源；所述电阻r9和所述电阻r10均为可调电阻。

11、在一些实施例中，所述第一继电器在接收到低电平信号时接通，在接收到高电平信号时断开；所述第二继电器在接收到低电平信号时接通，在接收到高电平信号时断开；

12、所述第一控制器用于：当接收到上电指令时，向所述或门发送低电平信号，以使所述或门输出低电平信号；

13、所述第二控制器用于：当所述当前电压大于所述基准电压时，向所述第二继电器输出低电平信号；当所述当前电压小于等于所述基准电压时，向所述第二继电器输出高电平信号。

14、在一些实施例中，所述检测单元包括：电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8；电阻r5、电阻r6和电阻r7依次串联；电阻r5的一端与所述储能单元的一端电性连接；电阻r7的一端与电阻r8的一端电性连接；电阻r7的一端还电性连接至所述比较器的一个输入端；电阻r8的另一端接地。

15、在一些实施例中，所述储能单元包括：电容c1、电容c2、电阻r1和电阻r2；所述限流单元包括：电阻r3和电阻r4；电容c1的一端和电阻r1的一端均连接至所述直流电源的正极，电容c1的另一端分别与电容c2的一端、电阻r1的另一端连接；电阻r1的另一端还与电阻r2的一端连接；电容c2的另一端和电阻r2的另一端均与电阻r4的一端连接；电阻r4的另一端依次经电阻r3、所述第一继电器连接至所述直流电源的负极。

16、在一些实施例中，电阻r1的阻值与电阻r2的阻值相等。

17、本发明实施例提供的母线充电电路，由于仅设计了一个控制单元来对母线充电单元中的第一充电回路和第二充电回路进行整体控制，且该控制单元能够在通过第一充电回路给储能单元充电的过程中，当检测到储能单元所存储的电能大于预设阈值时，控制第二充电回路接通，并同时控制第一充电回路断开，使得当第二充电回路接通时，第一充电回路一定会断开，从而有效避免了第一充电回路没有断开、第二充电回路又突然断开而导致的电流过大、损坏器件的情况发生。可见，本发明实施例提供的技术方案，能够在第二充电回路接通的同时断开第一充电回路，避免第一充电回路中的电流突增，从而极大地提高了电路的可靠性。

技术特征：

1.一种母线充电电路，其特征在于，包括：母线充电单元和控制单元；所述母线充电单元包括：充电电源、储能单元和限流单元；所述充电电源、所述储能单元和所述限流单元形成第一充电回路；所述充电电源和所述储能单元之间形成第二充电回路；所述控制单元与所述母线充电单元电性连接；

2.根据权利要求1所述的母线充电电路，其特征在于，还包括：设置于所述第一充电回路中的第一开关部件，以及，设置于所述第二充电回路中的第二开关部件；所述第一开关部件和所述第二开关部件均与所述控制单元电性连接；所述控制单元通过控制所述第一开关部件的通断以控制所述第一充电回路的通断；所述控制单元通过控制所述第二开关部件的通断以控制所述第二充电回路的通断。

3.根据权利要求2所述的母线充电电路，其特征在于，所述第一开关部件为第一继电器；所述第二开关部件为第二继电器；所述第二继电器允许通过的最大电流大于所述第一继电器允许通过的最大电流。

4.根据权利要求3所述的母线充电电路，其特征在于，所述充电电源为直流电源；所述储能单元的一端电性连接至所述直流电源的正极，所述储能单元的另一端与所述限流单元的一端电性连接，所述限流单元的另一端经所述第一继电器电性连接至所述直流电源的负极；所述储能单元的另一端还经所述第二继电器电性连接至所述直流电源的负极；所述储能单元的一端还与所述控制单元电性连接。

5.根据权利要求4所述的母线充电电路，其特征在于，所述控制单元包括：检测单元、比较器、逻辑门、第一控制器和第二控制器；所述检测单元与所述储能单元电性连接；所述检测单元用于检测所述储能单元两端的当前电压，并将所述当前电压输入至所述比较器的一个输入端；所述比较器的另一个输入端连接基准电压；所述比较器的输出端与所述逻辑门的一个输入端电性连接，所述逻辑门的另一个输入端与所述第一控制器电性连接；所述逻辑门的输出端与所述第一继电器电性连接；所述检测单元还与所述第二控制器电性连接；所述检测单元还用于将所述当前电压传输至所述第二控制器；所述第二控制器还与所述第二继电器电性连接；所述第一控制器用于向所述逻辑门发送电平信号；所述第二控制器用于基于所述当前电压控制所述第二继电器的通断；其中，所述基准电压等于所述预设阈值对应的电压。

6.根据权利要求5所述的母线充电电路，其特征在于，所述逻辑门为或门；所述检测单元用于将所述当前电压输入至所述比较器的同相端；所述比较器的反相端连接所述基准电压。

7.根据权利要求6所述的母线充电电路，其特征在于，所述比较器的反相端分别连接电阻r9的一端和电阻r10的一端，电阻r9的另一端接地，电阻r10的另一端连接至所述比较器的供电电源；所述电阻r9和所述电阻r10均为可调电阻。

8.根据权利要求6所述的母线充电电路，其特征在于，所述第一继电器在接收到低电平信号时接通，在接收到高电平信号时断开；所述第二继电器在接收到低电平信号时接通，在接收到高电平信号时断开；

9.根据权利要求5所述的母线充电电路，其特征在于，所述检测单元包括：电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8；电阻r5、电阻r6和电阻r7依次串联；电阻r5的一端与所述储能单元的一端电性连接；电阻r7的一端与电阻r8的一端电性连接；电阻r7的一端还电性连接至所述比较器的一个输入端；电阻r8的另一端接地。

10.根据权利要求9所述的母线充电电路，其特征在于，所述储能单元包括：电容c1、电容c2、电阻r1和电阻r2；所述限流单元包括：电阻r3和电阻r4；电容c1的一端和电阻r1的一端均连接至所述直流电源的正极，电容c1的另一端分别与电容c2的一端、电阻r1的另一端连接；电阻r1的另一端还与电阻r2的一端连接；电容c2的另一端和电阻r2的另一端均与电阻r4的一端连接；电阻r4的另一端依次经电阻r3、所述第一继电器连接至所述直流电源的负极。

11.根据权利要求10所述的母线充电电路，其特征在于，电阻r1的阻值与电阻r2的阻值相等。

技术总结
本发明提供了一种母线充电电路，涉及充电电路技术领域，所述母线充电电路包括：母线充电单元和控制单元；所述母线充电单元包括：充电电源、储能单元和限流单元；所述充电电源、所述储能单元和所述限流单元形成第一充电回路；所述充电电源和所述储能单元之间形成第二充电回路；所述控制单元与所述母线充电单元电性连接；所述控制单元用于：在通过所述第一充电回路给所述储能单元充电的过程中，当检测到所述储能单元所存储的电能大于预设阈值时，控制所述第二充电回路接通，并同时控制所述第一充电回路断开。本发明提供的技术方案，能够在第二充电回路接通的同时断开第一充电回路，避免第一充电回路中的电流突增，从而极大地提高了电路的可靠性。

技术研发人员：付琪琪,赵浩,杨帆
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14