一种充电桩用继电器自锁控制电路制造技术

一种充电桩用继电器自锁控制电路，为解决充电桩中继电器控制电路结构和功能单一、安全性及可靠性低以及充电功耗高且抗干扰性差的技术问题，采用的技术方案是：包括连接在交流电源和充电桩电源之间的交流接触器K3，关键是：所述交流接触器K3的主触点Y、X的控制回路中包括：MCU控制器、分别受控于MCU控制器的电源控制电路、隔离控制器U1、隔离控制器U2、常闭继电器K1、常开继电器K2、隔离DC电源、系统DC电源。本实用新型专利技术保证了充电连续性，防止了隔离控制器输入端干扰信号造成继电器的误动作，增加了系统的可靠性，减小了系统的功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种充电桩用继电器自锁控制电路
本技术属于电动汽车智能充电控制领域，特别是一种充电桩用继电器自锁控制电路。
技术介绍
电动汽车具有污染低、噪音低、能效高、维修及运行成本低等优点，它的广泛普及将是缓解大气环境污染和能源紧缺的最有效的方式之一。充电桩对于电动汽车而言是不可缺少的支撑系统，大力推动充电桩的建设将对推进国家能源战略和改善环境污染具有重大意义。在电动汽车快速发展的背景下，充电桩已得到了广泛的研究和推广，现今的电动汽车充电桩已经处于相对成熟的技术水平。作为充电桩中的充电与断电控制单元，继电器在充电桩技术中得到广泛应用。现今的充电桩中的继电器控制电路结构较单一，充电过程中不能自锁，安全性与可靠性较低；同时充电过程中继电器控制电路始终处于工作状态，功耗较高，控制电路容易受到干扰造成继电器误动作。
技术实现思路
本技术为解决充电桩中继电器控制电路结构和功能单一、安全性及可靠性低以及充电功耗高且抗干扰性差的技术问题，提出了一种充电桩用继电器自锁控制电路，充电桩在给电动汽车充电过程中，继电器能够自锁，安全与可靠性高；继电器控制电路功耗降低，同时控制电路采用了电源控制和充断电控制相结合的控制方式，防止继电器误动作，提高系统的安全性与可靠性。为实现上述专利技术目的，本技术采用的技术方案是：一种充电桩用继电器自锁控制电路，包括连接在交流电源和充电桩电源之间的交流接触器K3，关键是：所述交流接触器K3的主触点Y、X的控制回路中包括：MCU控制器、分别受控于MCU控制器的电源控制电路、隔离控制器U1、隔离控制器U2、包括一组主触点A和主触点B以及一组常闭触点C、D的常闭继电器K1、包括一对主触点E和主触点F、一组常开触点N和触点M以及一组常开触点H和触点G的常开继电器K2、隔离DC电源、系统DC电源；其中：电源控制电路的两路控制输出端分别连接隔离控制器U1和隔离控制器U2，系统DC电源为电源控制电路和隔离控制器U1和隔离控制器U2供电；常闭继电器K1的受控主触点A与隔离控制器U1的控制输出端连接，另一主触点B接隔离DC电源地，常闭触点C的输入端连接隔离DC电源，触点D的输出端连接常开继电器K2的常开触点H的输入端；常开继电器K2的副触点G的输出端连接主触点E的输入端，受控主触点E与隔离控制器U2的控制输出端连接，主触点F与隔离DC电源地连接，副触点N连接隔离DC电源，副触点M连接交流接触器K3的受控主触点Y；交流接触器的主触点X的输出端连接隔离DC电源地。进一步地，所述系统DC电源是MCU控制器的电源，隔离控制器U1和隔离控制器U2分别接系统DC电源地。进一步地，所述隔离DC电源为常闭继电器K1、常开继电器K2和交流接触器K3线圈提供电源。进一步地，所述电源控制电路接收MCU控制器输出的MCU电源控制信号，控制隔离控制器U1和隔离控制器U2输入端的系统DC电源。进一步地，所述隔离控制器U1是常闭继电器K1的控制单元，同时接收MCU控制器输出的MCU断电控制信号和电源控制电路输出的控制信号，控制常闭继电器K1动作。进一步地，所述隔离控制器U2是常开继电器K2的控制单元，同时接收MCU控制器输出的MCU充电控制信号和电源控制电路输出的控制信号，控制常开继电器K2动作。本技术的有益效果是：系统在充电过程中继电器K1处于自锁状态，保证了充电连续性，防止了隔离控制器输入端干扰信号造成继电器的误动作，增加了系统的可靠性。系统充电过程中，继电器K1处于自锁状态，隔离控制器及前端电路处于非工作状态，减小了系统的功耗。系统进行充断电动作时，隔离控制器的MCU充断电控制信号和MCU电源控制信号始终处在相反的控制电平，防止系统上电瞬间造成继电器误动作，增加系统可靠性。下面结合附图对本技术进行详细说明。附图说明图1是本技术的电路原理框图。具体实施方式参看图1，图1为充电桩用继电器自锁控制电路的结构，主要组成部分说明：系统DC电源（地）：为MCU电源，为电源控制电路和隔离控制器提供电源；隔离DC电源（地）：为继电器K1、K2和交流接触器K3线圈提供电源；电源控制电路：受MCU电源控制信号作用，控制隔离控制器输入端的系统DC电源；隔离控制器：为继电器的控制单元，同时受到MCU控制信号和电源控制电路的作用，控制继电器K1和K2动作；常闭继电器K1：为断电控制继电器，包含一组常闭触点C和D以及线圈输入端A和B；常开继电器K2：为充电控制和自锁继电器，包含两组常开触点G和H，M和N以及线圈输入端E和F；交流接触器K3：线圈输入端为X和Y，作为控制充电桩充电和断电的执行单元，输入交流电源，输出充电电源；MCU电源控制信号：控制电源控制电路输出系统DC电源；MCU充电控制信号：控制系统充电；MCU断电控制信号：控制系统断电。参看图1，继电器自锁控制电路中包含常闭继电器K1、常开继电器K2、交流接触器K3、系统DC电源、隔离DC电源、隔离控制器、电源控制电路以及MCU电源控制和充断电控制信号组成。系统DC电源为隔离控制器提供输入电源，电源控制电路连接系统DC电源和隔离控制器，当MCU输出电源控制信号时，电源控制电路将系统DC电源加到隔离控制器上；当MCU不输出电源控制信号时，电源控制电路无输出，隔离控制器无输入电源，此时即使有MCU充或断电信号输入，隔离控制器也无输出，不会导致继电器动作；同时，隔离控制器控制继电器动作时，MCU电源控制信号和MCU充或断控制信号的电平状态相反，防止系统上电瞬间继电器误动作的发生。继电器K2为充电控制和自锁继电器，包含两组常开触点G和H，M和N以及线圈输入端E和F。隔离DC电源通过常闭继电器K1一组常闭触点C、D，接入K2的常开触点H、G，再接入到K2的线圈端E、F，最后连接到电源地，形成电流回路。当MCU输出充电控制和电源控制信号时，隔离控制器U2控制继电器K2线圈端产生电流，继电器动作，此时K2的常开触点G、H和M、N闭合，上述的隔离DC电源→C→D→H→G→E→F→隔离电源地的回路导通，使K2继电器的线圈端始终流过电流，此时隔离控制器U2失去对继电器K2的控制作用，K2实现自锁，即使U2输入端有干扰信号也影响不了K2的自锁状态。K2自锁状态下，隔离DC电源→N→M→Y→X→隔离电源的回路导通，交流接触器闭合，系统处于充电状态，因此继电器K2的自锁保证了充电过程中的连续性和可靠性。继电器K1为断电控制继电器，包含一组常闭触点C、D和线圈输入端E、F。系统在充电状态下，当MCU输出断电控制信号时，隔离控制器U1控制继电器K1线圈端产生电流，继电器动作，此时K1的常闭触点C、D断开，隔离DC电源→C→D→H→G→E→F→隔离电源地的回路断开，使处于自锁状态中的继电器K2线圈端的电流回路断开，自锁状态解除，常开触点M、N断开，导致隔离DC电源→N→M→Y→X→隔离电源回路断开，使交流接触器线圈的电流回路断开，系统充电停止。本技术的一个具体实施例：系统充电时，MCU输出电源控制和充电控制信号，隔离控制器U2控制继电器K2线圈端产生电流，继电器动作，此时K2的常开触点G、H和M、N闭合，隔离DC电源→N→M→Y→X→隔离电源的回路导通，交流接触器闭合，系统进入充电状态。常开触点G、H闭合后，隔离D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电桩用继电器自锁控制电路，包括连接在交流电源和充电桩电源之间的交流接触器K3，其特征在于：所述交流接触器K3的主触点Y、X的控制回路中包括：MCU控制器、分别受控于MCU控制器的电源控制电路、隔离控制器U1、隔离控制器U2、包括一组主触点A和主触点B以及一组常闭触点C、D的常闭继电器K1、包括一对主触点E和主触点F、一组常开触点N和触点M以及一组常开触点H和触点G的常开继电器K2、隔离DC电源、系统DC电源；其中：电源控制电路的两路控制输出端分别连接隔离控制器U1和隔离控制器U2，系统DC电源为电源控制电路和隔离控制器U1和隔离控制器U2供电；常闭继电器K1的受控主触点A与隔离控制器U1的控制输出端连接，另一主触点B接隔离DC电源地，常闭触点C的输入端连接隔离DC电源，触点D的输出端连接常开继电器K2的常开触点H的输入端；常开继电器K2的副触点G的输出端连接主触点E的输入端，受控主触点E与隔离控制器U2的控制输出端连接，主触点F与隔离DC电源地连接，副触点N连接隔离DC电源，副触点M连接交流接触器K3的受控主触点Y；交流接触器的主触点X的输出端连接隔离DC电源地。

【技术特征摘要】
1.一种充电桩用继电器自锁控制电路，包括连接在交流电源和充电桩电源之间的交流接触器K3，其特征在于：所述交流接触器K3的主触点Y、X的控制回路中包括：MCU控制器、分别受控于MCU控制器的电源控制电路、隔离控制器U1、隔离控制器U2、包括一组主触点A和主触点B以及一组常闭触点C、D的常闭继电器K1、包括一对主触点E和主触点F、一组常开触点N和触点M以及一组常开触点H和触点G的常开继电器K2、隔离DC电源、系统DC电源；其中：电源控制电路的两路控制输出端分别连接隔离控制器U1和隔离控制器U2，系统DC电源为电源控制电路和隔离控制器U1和隔离控制器U2供电；常闭继电器K1的受控主触点A与隔离控制器U1的控制输出端连接，另一主触点B接隔离DC电源地，常闭触点C的输入端连接隔离DC电源，触点D的输出端连接常开继电器K2的常开触点H的输入端；常开继电器K2的副触点G的输出端连接主触点E的输入端，受控主触点E与隔离控制器U2的控制输出端连接，主触点F与隔离DC电源地连接，副触点N连接隔离DC电源，副触点M连接交流接触器K3的受控主触点Y；交流接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：高胜国，陈贺，李云祥，董磊，郭佳，邱智勇，贺叶君，张鹏，牛培莹，常生强，王强，翟志国，锁存良，孔江涛，屈爱艳，张向平，张奎仲，张涛，高静芳，
申请(专利权)人：石家庄科林电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13