车载充电器的控制导频唤醒电路制造技术

本申请公开了车载充电器的控制导频唤醒电路。用于电动车辆的车载充电器(OBC)包括充电单元、控制器和控制导频(CP)唤醒电路。充电单元可操作用于从EVSE接收能量，用于给车辆的牵引电池充电。控制器在唤醒时可以控制充电单元以利用来自EVSE的能量给电池充电。CP唤醒电路从EVSE接收控制导频(CP)信号，当控制器睡眠时检测CP信号的当前状态的变化，并且响应于CP信号的当前状态改变为新状态而生成用于唤醒控制器的唤醒信号。CP唤醒电路包括用于检测CP信号的当前状态到第一/第二新状态的变化的第一/第二检测器电路。一/第二检测器电路。一/第二检测器电路。

【技术实现步骤摘要】
车载充电器的控制导频唤醒电路


[0001]本专利技术涉及用于唤醒电动车辆的车载充电器(OBC)的控制导频唤醒电路。
[0002]背景
[0003]电动车辆的车载充电器(OBC)用于给车辆的牵引电池充电。在一个变形中，OBC将从连接到电网的电动车辆供电设备(EVSE)接收的电功率转换成DC电功率，并用DC电功率给电池充电。在另一种变形中，OBC使电池能够利用从EVSE接收的DC电功率直接充电。
[0004]概述
[0005]用于电动车辆的车载充电器(OBC)包括充电单元、控制器和控制导频唤醒电路。充电单元可操作来从电动车辆供电设备(EVSE)接收能量，用于给电动车辆的牵引电池充电。控制器可操作为在睡眠模式中或在唤醒模式中。控制器在唤醒模式中被配置成控制充电单元以利用来自EVSE的能量给牵引电池充电。控制导频唤醒电路被配置为从EVSE接收控制导频信号，当控制器在睡眠模式中时检测控制导频信号的当前状态的变化，并且响应于控制导频信号的当前状态改变为新状态而生成用于唤醒控制器的唤醒信号。充电单元可以包括下列项中的至少一个：(i)可操作用于将从EVSE接收的能量转换成用于给牵引电池充电的可用形式的电力装置，和(ii)可操作用于将从EVSE接收的能量直接传送到牵引电池的继电器。
[0006]在一个或更多个实施例中，控制导频唤醒电路包括可用于检测控制导频信号的当前状态到第一新状态的变化的第一控制导频状态变化检测器电路，以及可用于检测控制导频信号的当前状态到第二新状态的变化的第二控制导频状态变化检测器电路。第一和第二控制导频状态变化检测器电路具有相同种类的电子部件。控制导频唤醒电路还包括第一和第二控制导频状态变化检测器电路所共有的接触监控电路。
[0007]第一控制导频状态变化检测器电路的电子部件包括第一电容器。接触监控电路可操作来周期性地向第一电容器注入电流脉冲，用于给第一电容器充电。第一控制导频状态变化检测器电路的电子部件被布置成使得第一电容器在接收到电流脉冲之后当控制导频信号的当前状态保持不变时放电，并且在控制导频信号的当前状态从当前状态改变到第一新状态之后在接收到一个或更多个电流脉冲时充电到具有大于阈值的电压。接触监控电路进一步可操作来响应于第一电容器的电压由于控制导频信号的当前状态改变到第一新状态而变得大于阈值来生成用于唤醒控制器的唤醒信号。
[0008]第二控制导频状态变化检测器电路的电子部件包括第二电容器。接触监控电路可操作来周期性地向第二电容器注入电流脉冲，用于给第二电容器充电。第二控制导频状态变化检测器电路的电子部件被布置成使得第二电容器在接收到电流脉冲之后当控制导频信号的当前状态保持不变时放电，并且在控制导频信号的当前状态从当前状态改变到第二新状态之后在接收到一个或更多个电流脉冲时充电到具有大于阈值的电压。接触监控电路进一步可操作来响应于第二电容器的电压由于控制导频信号的当前状态改变到第二新状态而变得大于阈值来生成用于唤醒控制器的唤醒信号。
[0009]第一和第二控制导频状态变化检测器电路都可用于检测控制导频信号的当前状
态到第三新状态的变化。
[0010]在一个或更多个实施例中，控制导频信号的状态包括控制导频信号的电压为零伏的状态A、控制导频信号的电压为恒定正非零伏特值的状态B1以及控制导频信号的电压为交变非零伏特值的状态B2。当控制导频信号的当前状态是状态B1或者状态B2时，第一控制导频状态变化检测器电路用于检测控制导频信号的状态从状态B1到状态B2或者从状态B2到状态B1的变化。当控制导频信号的当前状态是状态A或者状态B2时，第二控制导频状态变化检测器电路用于检测控制导频信号的状态从状态A到状态B2或者从状态B2到状态A的变化。当控制导频信号的当前状态是状态A或者状态B1时，第一控制导频状态变化检测器电路或第二控制导频状态变化检测器电路中的任一个用于检测控制导频信号的状态从状态A到状态B1或者从状态B1到状态A的变化。
[0011]在一个或更多个实施例中，控制导频信号的状态包括指示EVSE的电线组从车载充电器断开的状态A、指示EVSE的电线组连接到车载充电器但EVSE未准备好充电的状态B1以及指示EVSE的电线组连接到车载充电器且EVSE准备好充电的状态B2。当控制导频信号的当前状态是状态A时，第二控制导频状态变化检测器电路用于检测控制导频信号的状态从状态A到状态B2的变化，由此，当在EVSE准备好充电的情况下，EVSE的电线组连接到车载充电器时，控制器被唤醒。
[0012]当控制导频信号的当前状态是状态A时，第一控制导频状态变化检测器电路或第二控制导频状态变化检测器电路中的任一个用于检测控制导频信号的状态从状态A到状态B1的变化，由此，当在EVSE未准备好充电的情况下，EVSE的电线组连接到车载充电器时，控制器被唤醒。
[0013]当控制导频信号的当前状态是状态B1时，第一控制导频状态变化检测器电路用于检测控制导频信号的状态从状态B1到状态B2的变化，由此，当在EVSE准备好充电时，在EVSE的电线组连接到车载充电器时，控制器被唤醒。
[0014]当控制导频信号的当前状态是状态B2时，第一控制导频状态变化检测器电路用于检测控制导频信号的状态从状态B2到状态B1的变化，由此，当在EVSE未准备好充电时，在EVSE的电线组连接到车载充电器时，控制器被唤醒。
[0015]当控制导频信号的当前状态是状态B2时，第二控制导频状态变化检测器电路用于检测控制导频信号的状态从状态B2到状态A的变化，由此，当EVSE的电线组从车载充电器断开时，控制器被唤醒。
[0016]当控制导频信号的当前状态是状态B1时，第一控制导频状态变化检测器电路或第二控制导频状态变化检测器电路中的任一个用于检测控制导频信号的状态从状态B1到状态A的变化，由此，当EVSE的电线组从车载充电器断开时，控制器被唤醒。
[0017]还提供了一种具有牵引电池和OBC的电动车辆。
[0018]附图简述
[0019]图1示出了电动车辆的电力系统的功能框图，该电力系统包括车载充电器(OBC)；
[0020]图2示出了OBC的框图，OBC包括用于从EVSE接收控制导频(CP)信号并用于响应于CP信号的状态变化而唤醒OBC的OBC控制器的控制导频(CP)唤醒电路；
[0021]图3示出了CP唤醒电路的示意电路图，CP唤醒电路包括第一CP状态变化检测器电路、第二CP状态变化检测器电路和接触监控集成电路(IC)；
[0022]图4示出了描绘使OBC控制器进入睡眠模式以及使CP唤醒电路响应于CP信号的状态变化而唤醒OBC控制器的代表性操作的流程图；
[0023]图5示出了一个表格，该表格描绘CP唤醒电路的哪个CP状态变化检测器电路用于在OBC控制器处于睡眠时检测CP信号的状态的变化并生成用于唤醒OBC控制器的唤醒信号；
[0024]图6示出了描绘由CP唤醒电路的接触监控IC在CP唤醒电路的CP状态变化检测器电路上执行的轮询序列的时序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电动车辆的车载充电器，包括：充电单元，其可操作用于从EVSE接收能量，用于给所述电动车辆的牵引电池充电；控制器，其可操作为处于睡眠模式或唤醒模式，所述控制器在所述唤醒模式中被配置成控制所述充电单元以利用来自所述EVSE的能量给所述牵引电池充电；以及控制导频唤醒电路，其被配置为从所述EVSE接收控制导频信号，当所述控制器在所述睡眠模式中时检测所述控制导频信号的当前状态的变化，并且响应于所述控制导频信号的当前状态改变为新状态而生成用于唤醒所述控制器的唤醒信号。2.根据权利要求1所述的车载充电器，其中：所述充电单元包括下列项中的至少一个：(i)可操作用于将从所述EVSE接收的能量转换成用于给所述牵引电池充电的可用形式的电力装置，和(ii)可操作用于将从所述EVSE接收的能量直接传送到所述牵引电池的继电器。3.根据权利要求1所述的车载充电器，其中：所述控制导频唤醒电路包括：第一控制导频状态变化检测器电路，其可用于检测所述控制导频信号的当前状态到第一新状态的变化；第二控制导频状态变化检测器电路，其可用于检测所述控制导频信号的当前状态到第二新状态的变化；接触监控电路，其是所述第一控制导频状态变化检测器电路和第二控制导频状态变化检测器电路所共有的；以及其中，所述第一控制导频状态变化检测器电路和第二控制导频状态变化检测器电路具有相同种类的电子部件。4.根据权利要求3所述的车载充电器，其中：所述第一控制导频状态变化检测器电路的电子部件包括第一电容器；所述接触监控电路可操作来周期性地向所述第一电容器注入电流脉冲，用于给所述第一电容器充电，其中所述第一控制导频状态变化检测器电路的电子部件被布置成使得所述第一电容器在接收到所述电流脉冲之后、当所述控制导频信号的当前状态保持不变时放电，并且在所述控制导频信号的当前状态从所述当前状态改变到所述第一新状态之后、在接收到所述电流脉冲中的一个或更多个电流脉冲时充电到具有大于阈值的电压；以及所述接触监控电路进一步可操作来响应于所述第一电容器的电压由于所述控制导频信号的当前状态改变到所述第一新状态而变得大于所述阈值来生成用于唤醒所述控制器的所述唤醒信号。5.根据权利要求4所述的车载充电器，其中：所述第二控制导频状态变化检测器电路的电子部件包括第二电容器；所述接触监控电路可操作来周期性地向所述第二电容器注入电流脉冲，用于给所述第二电容器充电，其中所述第二控制导频状态变化检测器电路的电子部件被布置成使得所述第二电容器在接收到所述电流脉冲之后、当所述控制导频信号的当前状态保持不变时放电，并且在所述控制导频信号的当前状态从所述当前状态改变到所述第二新状态之后、在接收到所述电流脉冲中的一个或更多个电流脉冲时充电到具有大于所述阈值的电压；以及所述接触监控电路进一步可操作来响应于所述第二电容器的电压由于所述控制导频
信号的当前状态改变到所述第二新状态而变得大于所述阈值来生成用于唤醒所述控制器的所述唤醒信号。6.根据权利要求2所述的车载充电器，其中：所述第一控制导频状态变化检测器电路和所述第二控制导频状态变化检测器电路都可用于检测所述控制导频信号的当前状态到第三新状态的变化。7.根据权利要求1所述的车载充电器，其中，所述控制导频信号的状态包括所述控制导频信号的电压为零伏的状态A、所述控制导频信号的电压为恒定正非零伏特值的状态B1以及所述控制导频信号的电压为交变非零伏特值的状态B2，其中：所述控制导频唤醒电路包括可用的第一控制导频状态变化检测器电路和第二控制导频状态变化检测器电路，其中所述第一控制导频状态变化检测器电路和第二控制导频状态变化检测器电路具有相同种类的电子部件；其中，当所述控制导频信号的当前状态是所述状态B1或者所述状态B2时，所述第一控制导频状态变化检测器电路用于检测所述控制导频信号的状态从所述状态B1到所述状态B2或者从所述状态B2到所述状态B1的变化；以及其中，当所述控制导频信号的当前状态是所述状态A或者所述状态B2时，所述第二控制导频状态变化检测器电路用于检测所述控制导频信号的状态从所述状态A到所述状态B2或者从所述状态B2到所述状态A的变化。8.根据权利要求7所述的车载充电器，其中：当所述控制导频信号的当前状态是所述状态A或者所述状态B1时，所述第一控制导频状态变化检测器电路或所述第二控制导频状态变化检测器电路中的任一个用于检测所述控制导频信号的状态从所述状态A到所述状态B1或者从所述状态B1到所述状态A的变化。9.根据权利要求1所述的车载充电器，其中，所述控制导频信号的状态包括指示所述EVSE的电线组从所述车载充电器断开的状态A、指示所述EVSE的电线组连接到所述车载充电器但所述EVSE未准备好充电的状态B1、以及指示所述EVSE的电线组连接到所述车载充电器且所述EVSE准备好充电的状态B2，其中：所述控制导频唤醒电路包括可用的第一控制导频状态变化检测器电路和第二控制导频状态变化检测器电路，其中所述第一控制导频状态变化检测器电路和第二控制导频状态变化检测器电路具有相同种类的电子部件；以及其中，当所述控制导频信号的当前状态是所述状态A时，所述第二控制导频状态变化检测器电路用于检测所述控制导频...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿德里亚，
申请(专利权)人：李尔公司，
类型：发明
国别省市：