车辆充电器及车辆充电系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车辆充电器及车辆充电系统，涉及车辆充电技术领域，该充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块；电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，用于将外界输入电压转换为第一直流电压，并将第一直流电压输送到所述电压处理模块；电压处理模块用于将接收的第一直流电压逆变为预设的交流电压，并将交流电压输送到电压输出模块；电压输出模块中设置有输出整流采样单元；过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元。本发明专利技术的充电器能够支持直流和交流的兼容供电模式，并提供双重过压保护，提高过压保护的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
车辆充电器及车辆充电系统
本专利技术涉及车辆充电
，尤其是涉及一种车辆充电器及车辆充电系统。
技术介绍
客车充电器通常以箱体形式吊装于客车车体下方，内部为模块设计，其主要用于列车应急蓄电池充电，同时也为车上照明、控制柜、塞拉门等直流用电设备提供电源。目前的客车充电器仅支持单一供电模式，对于部分客车车型，输入采用的是直流和交流的交叉供电，由于车上空间限制，无法分别配套一台直流输入供电及一台交流输入供电的充电器，因此需要一台兼容供电的充电器，针对不同的输入电压均可正常工作。另外现有的客车充电器内设置有输出过压保护，此保护为单重保护，相比双重保护的保护性较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种车辆充电器及车辆充电系统，能够支持直流和交流的兼容供电模式，并提供双重过压保护，提高过压保护的可靠性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种车辆充电器，该车辆充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块；电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，用于将外界输入电压转换为第一直流电压，并将第一直流电压输送到电压处理模块；电压处理模块用于将接收的第一直流电压逆变为预设的交流电压，并将交流电压输送到电压输出模块；电压输出模块中设置有输出整流采样单元，用于将交流电压整流成预设的第二直流电压，并对第二直流电压进行滤波处理，输出经滤波处理后的第二直流电压，以供车辆上的用电设备使用；过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元，硬件保护单元和软件保护单元均用于检测电压输出模块输出的经滤波处理后的第二直流电压的电压值；硬件保护单元还用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时执行硬件过压保护操作；软件保护单元还用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时执行软件过压保护操作。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，硬件保护单元包括过压保护板；软件保护单元包括依次连接的输出电压传感器和控制板；过压保护模块中还设置有与硬件保护单元以及软件保护单元相连的输出接触器；过压保护板用于检测电压输出模块输出的经滤波处理后的第二直流电压的电压值；还用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时向输出接触器发出低电平信号，执行硬件过压保护操作；输出接触器包括控制线圈、常开主触点和常开辅助触点，控制线圈用于接收到低电平信号时失电，常开主触点和常开辅助触点用于在控制线圈失电时均断开，以使充电器切断与车辆上用电设备的连接；输出电压传感器用于检测电压输出模块输出的经滤波处理后的第二直流电压的电压值，还用于将检测到的电压值输送给控制板；控制板用于比较电压值与过压保护值，在电压值超过过压保护值时向输出接触器发出低电平信号，执行软件过压保护操作。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，兼容供电转换单元包括二极管和三相整流桥；二极管用于在外界输入电压为直流电压时，将外界输入电压作为第一直流电压输送到电压处理模块；三相整流桥用于在外界输入电压为交流电压时，将外界输入电压整流为第一直流电压，并将第一直流电压输入到电压处理模块。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，电压处理模块包括依次连接的EMI滤波单元、输入控制单元、前级调压单元和中间逆变单元；EMI滤波单元用于对接收的第一直流电压进行滤波处理，并将滤波后的第一直流电压输送到输入控制单元；输入控制单元用于对接收的滤波后的第一直流电压的变化幅度进行控制，并将控制后的第一直流电压输送到前级调压单元；前级调压单元用于将控制后的第一直流电压调整至预设的第三直流电压，并将第三直流电压输送到中间逆变单元；中间逆变单元用于将第三直流电压逆变为预设的交流电压，并将交流电压输送到电压输出模块。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，输入控制单元包括电解电容；电解电容用于抑制第一直流电压的变化幅度；其中，电解电容由第一直流电压进行充电。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，充电器上还设置有与过压保护板相连的第一指示灯；过压保护板用于在检测到电压值超过预设的过压保护值时，点亮第一指示灯。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，充电器上还设置有与控制板相连的第二指示灯；控制板用于在电压值超过过压保护值时，点亮第二指示灯。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，充电器上还设置有散热风扇。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，充电器上设置有充电端口，以供用电设备通过充电端口得电。第二方面，本专利技术实施例还提供一种车辆充电系统，包括车辆，以及设置在车辆上的如第一方面至第一方面的第八种可能的实施方式中任一项的充电器；充电器用于给车辆上的用电设备供电。本专利技术实施例提供了一种车辆充电器及车辆充电系统，该充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块，电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，能够将外界输入的直流电压和交流电压均转换为直流电压，过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元，硬件保护单元能够执行硬件过压保护操作，软件保护单元能够执行软件过压保护操作，因此本专利技术提供的充电器能够支持直流和交流的兼容供电模式，并提供硬件保护和软件保护的双重过压保护，提高过压保护的可靠性。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本专利技术实施例所提供的一种车辆充电器的结构示意图；图2示出了本专利技术实施例所提供的另一种车辆充电器的结构示意图；图3示出了本专利技术实施例所提供的另一种车辆充电器的结构示意图；图4示出了本专利技术实施例所提供的一种双重过压保护的结构示意图；图5示出了本专利技术实施例所提供的一种车辆充电系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前现有的车辆充电器仅支持单一供电模式，无法实现兼容供电，且充电器内设置的输出过压保护为单重保护，相比双重保护的保护性较差，基于此，本专利技术实施例提供的一种车辆充电器及车辆充电系统，能够对车辆的用电设备进行兼容供电，并提供双重过压保护，提高保护的可靠性。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆充电器，其特征在于，所述充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块；所述电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，用于将外界输入电压转换为第一直流电压，并将所述第一直流电压输送到所述电压处理模块；所述电压处理模块用于将接收的所述第一直流电压逆变为预设的交流电压，并将所述交流电压输送到所述电压输出模块；所述电压输出模块中设置有输出整流采样单元，用于将所述交流电压整流成预设的第二直流电压，并对所述第二直流电压进行滤波处理，输出经滤波处理后的所述第二直流电压，以供车辆上的用电设备使用；所述过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元，硬件保护单元和软件保护单元均用于检测所述电压输出模块输出的经滤波处理后的所述第二直流电压的电压值；所述硬件保护单元还用于在检测到所述电压值超过预设的过压保护值时执行硬件过压保护操作；所述软件保护单元还用于在检测到所述电压值超过预设的过压保护值时执行软件过压保护操作。

【技术特征摘要】
1.一种车辆充电器，其特征在于，所述充电器包括依次连接的电压输入模块、电压处理模块、电压输出模块和过压保护模块；所述电压输入模块中设置有兼容供电转换单元，用于将外界输入电压转换为第一直流电压，并将所述第一直流电压输送到所述电压处理模块；所述电压处理模块用于将接收的所述第一直流电压逆变为预设的交流电压，并将所述交流电压输送到所述电压输出模块；所述电压输出模块中设置有输出整流采样单元，用于将所述交流电压整流成预设的第二直流电压，并对所述第二直流电压进行滤波处理，输出经滤波处理后的所述第二直流电压，以供车辆上的用电设备使用；所述过压保护模块中设置有硬件保护单元和软件保护单元，硬件保护单元和软件保护单元均用于检测所述电压输出模块输出的经滤波处理后的所述第二直流电压的电压值；所述硬件保护单元还用于在检测到所述电压值超过预设的过压保护值时执行硬件过压保护操作；所述软件保护单元还用于在检测到所述电压值超过预设的过压保护值时执行软件过压保护操作。2.根据权利要求1所述的车辆充电器，其特征在于，所述硬件保护单元包括过压保护板；所述软件保护单元包括依次连接的输出电压传感器和控制板；所述过压保护模块中还设置有与所述硬件保护单元以及所述软件保护单元相连的输出接触器；所述过压保护板用于检测所述电压输出模块输出的经滤波处理后的所述第二直流电压的电压值；还用于在检测到所述电压值超过预设的过压保护值时向所述输出接触器发出低电平信号，执行硬件过压保护操作；所述输出接触器包括控制线圈、常开主触点和常开辅助触点，所述控制线圈用于接收到低电平信号时失电，所述常开主触点和所述常开辅助触点用于在所述控制线圈失电时均断开，以使充电器切断与车辆上用电设备的连接；所述输出电压传感器用于检测所述电压输出模块输出的经滤波处理后的所述第二直流电压的电压值，还用于将检测到的所述电压值输送给所述控制板；所述控制板用于比较所述电压值与所述过压保护值，在所述电压值超过所述过压保护值时向所述输出接触器发出低电平信号，执行软件过压保护操作。3.根据权利要求1所述的车辆充电器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：房丽婷，马威，陆斌，曹庆祥，顾浩，徐佼，
申请(专利权)人：新誉轨道交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32