可编程开关式电动车充电器制造技术

技术编号:21784906 阅读:36 留言:0更新日期:2019-08-04 02:56
本实用新型专利技术公开了可编程开关式电动车充电器,包括电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯,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,该轻触开关用于切换四个电压等级指示灯闪烁以选定具体等级的充电电压,所述选定具体等级的充电电压保存在外部存储芯片内并可用于下一次开机时默认的充电电压。

Programmable Switched Electric Vehicle Charger

【技术实现步骤摘要】
可编程开关式电动车充电器
本技术涉及电动车充电器,特别是可编程开关式电动车充电器。
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。并且需要快速的实现充电电压调节,避免人工接线带来的繁琐。
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的可编程开关式电动车充电器。本技术采用的技术方案是:可编程开关式电动车充电器,包括电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯,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机械继电器与三极管作为开关器件,所述轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯皆与单片机连接,该轻触开关用于切换四个电压等级指示灯闪烁以选定具体等级的充电电压,所述选定具体等级的充电电压保存在外部存储芯片内并可用于下一次开机时默认的充电电压。所述可编程开关式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,过充保护电路采用机械继电器与三极管作为开关器件且其控制端与所述单片机连接所述可编程开关式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。所述可编程开关式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。所述可编程开关式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。本技术的有益效果:本技术充电器采用同一种充电器可以通过S1轻触开关进行编程来实现不同的充电器电压,大大方便了用户的使用,这样可以大大减小能源的浪费,起到了很好的节能减排作用。比如家里有三台不同电压的电动自行车,只需要一台可编程电动车充电器即可实现。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是本技术充电器的电源电路图。具体实施方式如图1-图3所示,为本技术的可编程开关式电动车充电器,包括电源电路(见图3)、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、以及轻触开关S1、外部存储芯片U4和四个电压等级指示灯(LED2、LED3、LED4、LED5)。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皆采用机械继电器与三极管(K1、Q1,K2、Q2)作为开关器件,所述轻触开关S1、外部存储芯片U4和四个电压等级指示灯皆与单片机U1连接,该轻触开关S1用于切换四个电压等级指示灯闪烁以选定具体等级的充电电压,所述选定具体等级的充电电压保存在外部存储芯片U2内并可用于下一次开机时默认的充电电压。具体工作原理如下:长按S1五秒,LED2、LED3、LED4、LED5同时闪烁,再按一次,LED2单独闪烁,不操作5秒后自动锁定,LED2变为常亮,代表此时充电器的电压为36V。按照此说法依次类推,可以选择48V,64V,72V的电压。(注意:被选定后的电压伏数,断电后下一次开机仍为所选定的电压)作为本技术方案的进一步完善,可编程开关式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采用机械继电器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,可编程开关式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,可编程开关式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,可编程开关式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、关的充电时间来判断电池是否充满。电动车电池目前常用的有36V,48V,64V,72V四种电压,36V是由三个12V的电池串联而成,48V由四个,60V由五个,72V由6个电池组成,我们把单组电池的下限电压设定为小于13.5V时接通,上限电压设定为大于15.5V时断开,如果不断开电压会继续上升损害电池。本技术方案的充电原理及过程为:假如先接上220V电源,充电器是不工作的,此时红色LED闪烁报警,VO+,VO-没有电压输出,K1,K2,K3处于断开状态,主要因为安全考虑,因为充电器电压远远超过人体36V安全电压。VO必须先接上电池,再接上220V电源,充电器才能正常工作,此时U1,10脚得到一个正向高电压电平,U1开始工作,5脚输出高电平,Q4,K3导通,6,7脚延时3秒输出高电平,Q1、K1,Q2、K2导通,电流通过C14,R16,R17,C11,R13,R12充放电,经D3、D4、D5、D6组成的桥式整流后转变为直流电压给电池充电,即启动大电流充电。其中,当VO+,VO-输出接入电池组正负极,电压就会降下来(电池组相当于稳压器或负载的作用),随着充电的进行,电池组电压逐渐上升,阻容降压电路只起到限流的作用。以单组电池为例,首先是大电流充电,当单组电池电压达到15.5V时,6,7脚延时输出低电平,Q1、K1,Q2、K2断开,完成第一次充电,此时虽然单组电池电压达到15.5V,但由于是大电流充电,存在“惯性”的作用,导致实际上的电压虚高并未充满,经测试实际电压只达到额定电压的60%,因此,Q1、K1,Q2、K2断开后电压会下降;当电压下降到13.5V时,7脚又输出,Q1、K1导通,此电流只经过C11,R本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可编程开关式电动车充电器,其特征在于:包括电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯,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机械继电器与三极管作为开关器件,所述轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯皆与单片机连接,该轻触开关用于切换四个电压等级指示灯闪烁以选定具体等级的充电电压,所述选定具体等级的充电电压保存在外部存储芯片内并可用于下一次开机时默认的充电电压。

【技术特征摘要】
1.可编程开关式电动车充电器,其特征在于:包括电源电路、单片机、小电流充电电路、大电流充电电路、桥式整流电路、以及轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯,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机械继电器与三极管作为开关器件,所述轻触开关、外部存储芯片和四个电压等级指示灯皆与单片机连接,该轻触开关用于切换四个电压等级指示灯闪烁以选定具体等级的充电电压,所述选定具体等级的充电电压保存在外部存储芯片内并可用于下一次开机时默认的充电电压。2.根据权利要求1所...

【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

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