一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统及控制方法，包括：隔离驱动模块，接收控制信号，进行隔离后输出给逻辑非锁止模块和解锁开关模块，当控制信号为低电平时输出低电平，当控制信号为高电平时输出高电平；逻辑非锁止模块，当控制信号为低电平时所述逻辑非锁止模块内部主电路导通，使电子锁锁止；解锁开关模块，当控制信号为高电平时所述逻辑非锁止模块内部主电路导通，使电子锁解锁；电源开关模块，为后续模块提供电源；反馈回采模块，将电子锁的状态隔离反馈给控制芯片，使控制端做出反应关闭电源开关，节约功耗。本发明专利技术避免产品有效使用的温度环境和寿命对铝电解电容的依赖，扩大了有效使用温度环境范围和寿命。

A control system and method for electronic lock of electric vehicle charging gun

【技术实现步骤摘要】
一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统及控制方法
本专利技术涉及电动汽车充换电
，具体地，涉及一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统及控制方法。
技术介绍
传统的电子锁控制电路多使用铝电解电容与继电器的组合，在电气性能上极度依赖于电解电容的性能，且易受高低温的影响；定型后对于不同厂家和型号的充电枪脉冲宽度不可调节，通用性不高；在结构工艺上体积大、且多贴插件混合安装不利于产品的自动化生产。而使用MOS驱动的电路难以同时满足电子锁驱动电压和瞬时较大驱动电流的要求，且盲控缺乏可靠性。经检索，申请号为201710868376.8的中国专利技术申请，公开了一种电动汽车充电枪头电子锁控制装置和一种电子锁装置，电子锁控制装置包括控制模块、第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块。当系统电源失电或者整车控制器没有一路与电子锁解锁相关的有源开出时，充电电容向电子锁的反向输入端放电，给其一定的正电压，那么，给电子锁的信号就是一个反向脉冲，电子锁就会解锁。但该专利的主电路是继电器加铝电解电容的传统模式，仍旧存在上述易受到环境影响的问题，通用性不高以及不利于自动化等问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统及控制方法。根据本专利技术的一个方面，提供一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，包括：隔离驱动模块，该模块接收控制信号，进行隔离后输出给逻辑非锁止模块和解锁开关模块，当控制信号为低电平时输出低电平，当控制信号为高电平时输出高电平；逻辑非锁止模块，该模块一端连接所述隔离驱动模块，另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为低电平时所述逻辑非锁止模块内部主电路导通，使电子锁锁止；解锁开关模块，该模块一端连接所述隔离驱动模块，另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为高电平时所述逻辑非锁止模块内部主电路导通，使电子锁解锁；电源开关模块，该模块一端接收控制信号与电源，另一端连接所述隔离驱动模块、所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块，当控制信号为高电平时，所述电源开关模块导通，为所述隔离驱动模块、所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块提供电源。反馈回采模块，该模块一端接收电子锁的回采信号，另一端连接控制端的开入引脚，实时将电子锁的开关状态隔离反馈给控制端，使控制端对所述电源开关模块发出控制信号。优选地，所述逻辑非锁止模块，包括：逻辑非电路和MOS管主电路，所述逻辑非电路包括三极管，当所述逻辑非锁止模块的输入为低电平时，所述逻辑非的三极管不导通，所述MOS管主电路的MOS管导通，使电子锁锁止；当所述逻辑非锁止模块的输入为高电平时，所述逻辑非的三极管导通，所述MOS管主电路的MOS管截止，无输出到电子锁。优选地，所述逻辑非电路包括三极管Q2，三极管Q2的集电极连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电子锁电源；三极管Q2的基极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接所述隔离驱动模块的光耦U1的第三引脚；三极管Q2的发射极接电子锁地，在三极管Q2的基极与电阻R5之间连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接三极管Q2的发射极。优选地，所述MOS管主电路包括MOS管Q3～Q4以及电阻R8、R10，MOS管Q3的漏极连接电子锁电源，MOS管Q3的源极连接第一锁止信号LOCKA，MOS管Q3的栅极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接电阻R10的一端以及所述逻辑非电路的三极管集电极；电阻R10的另一端连接MOS管Q4的栅极，MOS管Q4的漏极连接第二锁止信号LOCKB，MOS管Q4的源极接电子锁地。优选地，所述解锁开关模块采用解锁开关电路实现；所述解锁开关电路包括MOS管Q5～Q6以及电阻R11～R12，MOS管Q5的漏极连接电子锁电源，MOS管Q5的源极连接第二锁止信号LOCKB，MOS管Q5的栅极连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接所述隔离驱动模块的光耦U1的第三引脚和电阻R12的一端；电阻R12的另一端连接MOS管Q6的栅极，MOS管Q6的漏极连接第一锁止信号LOCKA，MOS管Q4的源极接电子锁地。根据本专利技术的第二方面，提供一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制方法，包括：采用隔离驱动模块接收控制信号，进行隔离后输出给逻辑非锁止模块和解锁开关模块，当控制信号为低电平时输出低电平，当控制信号为高电平时输出高电平；逻辑非锁止模块另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为低电平时，所述逻辑非锁止模块内部主电路导通，使电子锁锁止；解锁开关模块另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为高电平时，所述逻辑非锁止模块内部主电路导通，使电子锁解锁；采用电源开关模块控制电源的通断，使用继电器保证隔离与通流能力，当控制信号为高电平时，继电器开关闭合，为所述隔离驱动模块，所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块提供电源；采用反馈回采模块实现闭环控制，将电子锁的状态隔离反馈给发出控制信号的控制端，使所述控制端做出反应关闭电源，节约功耗。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术上述的系统及方法，采用逻辑非锁止模块和解锁开关模块，避免产品有效使用的温度环境和寿命对铝电解电容的依赖，扩大了有效使用温度环境范围和寿命。本专利技术上述的系统及方法，通过反馈回采模块实现闭环控制，可以根据不同的充电枪自行调节电子锁锁止和解锁的脉冲宽度，具有很强的适用性和通用性。本专利技术上述的系统及方法，保证了电路的耐电流能力和输出电压能力，所有器件均可使用贴片元件，在提高了产品可靠性的同时提高产品的自动化生产能力。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一较优实施例中的控制系统结构框图；图2为本专利技术一较优实施例的电源开关模块原理图；图3为本专利技术一较优实施例的隔离驱动模块、逻辑非锁止模块、解锁开关模块的电路连接图；图4为本专利技术一较优实施例的反馈回采模块原理图；图5为本专利技术一较优实施例的电子锁锁止控制方法流程图；图6为本专利技术一较优实施例的电子锁解锁控制方法流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。以下实施例中没有详细说明的部分均可以采用现有技术实现。图1为本专利技术一较优实施例中的电子锁控制系统结构框图。参照图1所示，在该较优实施例中，用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统包括：电源开关模块、隔离驱动模块、逻辑非锁止模块、解锁开关模块、反馈回采模块。其中：隔离驱动模块接收控制信号，进行隔离后输出给逻辑非锁止模块和解锁开关模块，当控制信号为低电平时输出低电平，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，包括：/n隔离驱动模块，该模块接收控制信号，进行隔离后输出给逻辑非锁止模块和解锁开关模块，当控制信号为低电平时输出低电平，当控制信号为高电平时输出高电平；/n逻辑非锁止模块，该模块一端连接所述隔离驱动模块，另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为低电平时所述逻辑非锁止模块导通，使电子锁锁止；/n解锁开关模块，该模块一端连接所述隔离驱动模块，另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为高电平时所述逻辑非锁止模块导通，使电子锁解锁；/n电源开关模块，该模块一端接收控制信号与电源，另一端连接所述隔离驱动模块、所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块，当控制信号为高电平时，所述电源开关模块导通，为所述隔离驱动模块、所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块提供电源；/n反馈回采模块，该模块一端接收电子锁的回采信号，另一端连接控制端的开入引脚，实时将电子锁的开关状态隔离反馈给控制端，使控制端对所述电源开关模块发出控制信号，关闭电源。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，包括：
隔离驱动模块，该模块接收控制信号，进行隔离后输出给逻辑非锁止模块和解锁开关模块，当控制信号为低电平时输出低电平，当控制信号为高电平时输出高电平；
逻辑非锁止模块，该模块一端连接所述隔离驱动模块，另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为低电平时所述逻辑非锁止模块导通，使电子锁锁止；
解锁开关模块，该模块一端连接所述隔离驱动模块，另一端连接电子锁的正向输入端和反向输入端，当控制信号为高电平时所述逻辑非锁止模块导通，使电子锁解锁；
电源开关模块，该模块一端接收控制信号与电源，另一端连接所述隔离驱动模块、所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块，当控制信号为高电平时，所述电源开关模块导通，为所述隔离驱动模块、所述逻辑非锁止模块与所述解锁开关模块提供电源；
反馈回采模块，该模块一端接收电子锁的回采信号，另一端连接控制端的开入引脚，实时将电子锁的开关状态隔离反馈给控制端，使控制端对所述电源开关模块发出控制信号，关闭电源。


2.根据权利要求1所述的用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，所述隔离驱动模块包括：光耦U1，所述光耦U1有4个引脚，其中，第一引脚连接电阻R6的一端，所述电阻R6的另一端连接第三控制信号LOCKC，第二引脚接控制地，第三引脚连接到电阻R4，所述电阻R4的另一端接电子锁地，第四引脚连接电源；在电阻R6与所述光耦U1的第一引脚之间连接二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接所述光耦U1的第二引脚。


3.根据权利要求2所述的用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，所述逻辑非锁止模块，包括：逻辑非电路和MOS管主电路，所述逻辑非电路包括三极管，当所述逻辑非锁止模块的输入为低电平时，所述逻辑非的三极管不导通，所述MOS管主电路的MOS管导通，使电子锁锁止；当所述逻辑非锁止模块的输入为高电平时，所述逻辑非的三极管导通，所述MOS管主电路的MOS管截止，无输出到电子锁。


4.根据权利要求3所述的用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，所述逻辑非电路包括三极管Q2，三极管Q2的集电极连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电子锁电源；三极管Q2的基极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接所述隔离驱动模块的光耦U1的第三引脚；三极管Q2的发射极接电子锁地，在三极管Q2的基极与电阻R5之间连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接三极管Q2的发射极。


5.根据权利要求3所述的用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，所述MOS管主电路包括MOS管Q3～Q4以及电阻R8、R10，MOS管Q3的漏极连接电子锁电源，MOS管Q3的源极连接第一锁止信号LOCKA，MOS管Q3的栅极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接电阻R10的一端以及所述逻辑非电路的三极管集电极；电阻R10的另一端连接MOS管Q4的栅极，MOS管Q4的漏极连接第二锁止信号LOCKB，MOS管Q4的源极接电子锁地。


6.根据权利要求2所述的用于电动汽车充电枪电子锁的控制系统，其特征在于，所述解锁开关模块采用解锁开关电路实现；
所述解锁开关电路，包括MOS管Q5～Q6以及电阻R11～R12，MOS管Q5的漏极连接电子锁电源，MOS管Q5的源极连接第二锁止信号LOCKB，MOS管Q5的栅极连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接所述隔离驱动模块的光耦U1的第三引脚和电阻R12的一端；电阻R1...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓思维，闫寒明，王鹏超，刘小龙，张东江，唐智翀，翟刚锋，李淑君，徐武峰，凌凯，来瑞俊，王晓磊，周明祥，来小旗，孙茜，
申请(专利权)人：上海玖行能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31