基于固态继电器的漏电保护电动车充电器制造技术

本实用新型专利技术公开了基于固态继电器的漏电保护电动车充电器，包括漏电开关保护电路、电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及第一短接电阻和第二短接电阻，所述电源电路与单片机连接以提供工作电压，单片机分别与小电流充电电路、大电流充电电路的控制端连接以控制其充电工作或断开，所述小电流充电电路、大电流充电电路皆采用固态继电器作为开关器件，第一短接电阻、第二短接电阻与单片机的输入端口连接并通过二者组合短接与否来确定充电电压规格给单片机。充电电路的开关器件采用固态继电器，具有无接触火花，无噪音、寿命长等优点。

Charger for Electric Vehicle with Leakage Protection Based on Solid State Relay

The utility model discloses an electric vehicle charger for leakage protection based on solid state relay, which comprises a leakage switch protection circuit, a power supply circuit, a single chip computer, a small current charging circuit, a large current charging circuit, a bridge rectifier circuit, and a first short connection resistance and a second short connection resistance. The power supply circuit is connected with a single chip computer to provide a working voltage, and the single chip computer is charged with a small current separately. The control terminal of the electric circuit and the high current charging circuit is connected to control the charging operation or disconnection. The small current charging circuit and the high current charging circuit all adopt solid state relay as switching device. The first short connection resistance and the second short connection resistance are connected with the input port of the single chip computer and the charging voltage specification is determined by combining the two short connections. The switching device of charging circuit adopts solid state relay, which has the advantages of no contact spark, no noise and long service life.

【技术实现步骤摘要】
基于固态继电器的漏电保护电动车充电器
本技术涉及电动车充电器，特别是基于固态继电器的漏电保护电动车充电器。
技术介绍
传统电动车的电池具有36V，48V，64V，72V等不同的电压规格，对应的就有不同规格的电动车充电器，而电动车充电器的电路板只能专板专用，比如36V要用36V专用继电器和相应元件，48V要用48V专用继电器和相应元件，如果要实现不同的电压参数，就需要增加或减少或改变元件，极大地影响了生产效率和不必要的浪费，减小损耗。并且，电动车充电器的充电电路所采用的开关器件是机械式电磁继电器，使用时触点与触头之间容易接触火花，还伴随着啪啪的噪音，使用寿命短暂。此外，传统电动车缺乏漏电保护，经常发生触电事故。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种适用于36V，48V，64V，72V等不同电压规格电池且基于固态继电器的漏电保护电动车充电器。本技术采用的技术方案是：基于固态继电器的漏电保护电动车充电器，包括漏电开关保护电路、电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及可拆卸的第一短接电阻和第二短接电阻，漏电开关保护电路设置在市电输出端与小电流充电电路、大电流充电电路之间，所述电源电路与单片机连接以提供工作电压，单片机分别与小电流充电电路、大电流充电电路的控制端连接以控制其充电工作或断开，小电流充电电路、大电流充电电路的输出端通过所述桥式整流电路整流后输出电流给电池的充电端口，所述小电流充电电路、大电流充电电路皆采用固态继电器作为开关器件，第一短接电阻、第二短接电阻与单片机的输入端口可拆卸连接，所述第一短接电阻、第二短接电阻的连接与否作为充电电压规格的输入信号给单片机。所述基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括过充保护电路，该过充保护电路串接在桥式整流电路与电池的充电端口之间，过充保护电路采用固态继电器作为开关器件且其控制端与所述单片机连接所述基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括电池电压检测电路，该电池电压检测电路与所述单片机连接以确保充电端口接入电池后单片机再正常工作。所述基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括与单片机连接的温度保护控制电路，该温度保护控制电路用于检测当温度高于+80度时控制单片机停止工作。所述基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括与单片机连接的LED指示电路，该LED指示电路用于指示充电器的工作状态。所述漏电开关保护电路包括零序电流互感器、控制器、可控硅、电磁脱扣器，该零序电流互感器设置在市电进线外且所述电磁脱扣器的触点串接在市电进线，零序电流互感器与所述控制器连接以反馈漏电信号，控制器通过可控硅控制电磁脱扣器的线圈导通与断开。本技术的有益效果：本技术充电器可以在同一种电路板上，通过电阻R43、R42对地的短接、断开，实现不同组合形式的输入信号给单片机，组合形式分别为(R42连接、R43连接)、(R42连接、R43断开)、(R42断开、R43连接)、(R42断开、R43断开)，四种组合分别代表36V、48V、64V、72V等四种规格充电电压的输入信号，那么当单片机接收该输入信号并识别出用户想要那种规格充电电压，即可选择预存的相应充电模式实施充电给电池组，进而实现不同的电压参数，无需增加或减少或改变元件，这样就大大方便了生产效率和不必要的浪费，减小损耗，充电电路的开关器件采用固态继电器，具有无接触火花，无噪音、寿命长等优点。漏电开关保护电路能降低被触电的危险，也是国内首次将漏电保护电路应用在电动车充电电路上。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的说明。图1是本技术充电器的充电部分电路图；图2是本技术充电器的控制与检测部分电路图；图3是本技术电阻组合短接的规格图；图4是本技术充电器的电源电路图；图5是本技术充电器的漏电开关保护电路图。具体实施方式如图1-图4所示，为本技术的基于固态继电器的漏电保护电动车充电器，包括漏电开关保护电路、电源电路(见图4)、单片机U1、小电流充电电路10、大电流充电电路20、桥式整流电路30、以及第一短接电阻R42和第二短接电阻R43，漏电开关保护电路设置在市电输出端与小电流充电电路10、大电流充电电路20之间。上述充多用电动车充电器是未封装的充电器电路板，面向充电器生产厂家而非普通消费者，第一短接电阻R42和第二短接电阻R43在充电器电路板可由技术人员手动断开或者连通。如图5，漏电开关保护电路包括零序电流互感器L1、控制器U4、可控硅T3、电磁脱扣器，该零序电流互感器L1设置在市电进线外且所述电磁脱扣器的触点(K1-SW1、K1-SW2)串接在市电进线上，零序电流互感器L1与所述控制器U4连接以反馈漏电信号，控制器U4根据是否有漏电信号并通过可控硅T3控制电磁脱扣器的线圈K1-L导通与断开，漏电开关保护电路能降低被触电的危险，也是国内首次将漏电保护电路应用在电动车充电电路上。上述电源电路与单片机U1连接以提供工作电压，单片机U1分别与小电流充电电路10、大电流充电电路20的控制端连接以控制其充电工作或断开，小电流充电电路10、大电流充电电路20的输出端通过所述桥式整流电路30整流后输出电流给电池的充电端口(VO+，VO-)；上述小电流充电电路10、大电流充电电路20皆采用固态继电器作为开关器件，以小电流充电电路10为例，固态继电器主要由三极管Q1、光耦U4、可控硅T2组成，单片机U1通过J1端口触发Q1导通，进而光耦U4得电导通，触发可控硅T2导通，完成固态继电器导通，实施充电；第一短接电阻R42、第二短接电阻R43与单片机U1的输入端口(9脚、8脚)连接并通过二者组合短接与否来确定充电电压规格给单片机U1，其规格图如图3所示。作为本技术方案的进一步完善，基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括过充保护电路40，该过充保护电路40串接在桥式整流电路30与电池的充电端口之间，过充保护电路40采用固态继电器K3与三极管Q4作为开关器件且其控制端与所述单片机U1连接，由于K2、K1电路假如不能按时关断时或失控时，电压会超过上限电压15.5V五秒后，单片机会将K3强行关断，从而起到电池不被充坏效果。作为本技术方案的进一步改进，基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括电池电压检测电路50，V-BATTERY电池电压检测电路：由D10、R38、D14、R39、C35组成，该电池电压检测电路50与所述单片机U1连接以确保充电端口接入电池后单片机U1再正常工作。此外，还设置有VDD电压检测电路：由R7、D13、R6、C4组成。作为本技术方案的进一步改进，基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括与单片机U1连接的温度保护控制电路，由R7/R4、R5、C5组成，当温度高于+80度时，单片机停止工作，此时绿色LED，红色LED同时闪烁报警。作为本技术方案的进一步改进，基于固态继电器的漏电保护电动车充电器还包括与单片机U1连接的LED指示电路，由绿色LED，红色LED组成，该LED指示电路用于指示充电器的工作状态。本充电器是一种以开关工作原理来达到充电目的，也就是说单组电池在低电压13.5V时接通电路，在高电压15.5V时断开，通过几段开、关的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于固态继电器的漏电保护电动车充电器，其特征在于：包括漏电开关保护电路、电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及可拆卸的第一短接电阻和第二短接电阻，漏电开关保护电路设置在市电输出端与小电流充电电路、大电流充电电路之间，所述电源电路与单片机连接以提供工作电压，单片机分别与小电流充电电路、大电流充电电路的控制端连接以控制其充电工作或断开，小电流充电电路、大电流充电电路的输出端通过所述桥式整流电路整流后输出电流给电池的充电端口，所述小电流充电电路、大电流充电电路皆采用固态继电器作为开关器件，第一短接电阻、第二短接电阻与单片机的输入端口可拆卸连接，所述第一短接电阻、第二短接电阻的连接与否作为充电电压规格的输入信号给单片机。

【技术特征摘要】
1.基于固态继电器的漏电保护电动车充电器，其特征在于：包括漏电开关保护电路、电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及可拆卸的第一短接电阻和第二短接电阻，漏电开关保护电路设置在市电输出端与小电流充电电路、大电流充电电路之间，所述电源电路与单片机连接以提供工作电压，单片机分别与小电流充电电路、大电流充电电路的控制端连接以控制其充电工作或断开，小电流充电电路、大电流充电电路的输出端通过所述桥式整流电路整流后输出电流给电池的充电端口，所述小电流充电电路、大电流充电电路皆采用固态继电器作为开关器件，第一短接电阻、第二短接电阻与单片机的输入端口可拆卸连接，所述第一短接电阻、第二短接电阻的连接与否作为充电电压规格的输入信号给单片机。2.根据权利要求1所述的基于固态继电器的漏电保护电动车充电器，其特征在于：还包括过充保护电路，该过充保护电路串接在桥式整流电路与电池的充电端口之间，过充保护电路采用固态继电器作为开关器件且其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张应铭，
申请(专利权)人：中山市松信电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44