一种新型电动车插头防打火系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电车换电技术领域，为了解决现有电车换电时易出现打火现象带来安全隐患的技术问题，本实用新型专利技术提供了一种新型电动车插头防打火系统，包括控制单元，除设置主放电电路外，还设有预充电电路、开关管Q3、负载检测电路、比较器U1和放大器U2，通过负载检测电路检测是否接入负载，接入负载时使主放电电路处于关闭状态，先使用预充电电路进行充电，预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻，使得预充电电路接通后产生小电流，可缓慢对电容进行充电，避免直接接通主放电电路产生打火现象，减少了安全隐患。减少了安全隐患。减少了安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种新型电动车插头防打火系统


[0001]本技术涉及电车换电
，具体涉及一种新型电动车插头防打火系统。

技术介绍

[0002]在两轮车换电领域，由于电池插头需要经常插拔，同时电池对外输出是一直打开的，在电池插头与车上插头连接的过程中，由于车上存在电容，电容容量较大，初始状态下，电容上的电压为0V，电池经过插头给车上电容充电，此冲击非常大，很容易损坏插头，同时此操作存在明显火花，有很大的安全隐患。

技术实现思路

[0003]为了解决现有电车换电时易出现打火现象带来安全隐患的技术问题，本技术提供了一种新型电动车插头防打火系统。
[0004]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种新型电动车插头防打火系统，包括控制单元、主放电电路、正极端P+和负极端P
‑
，还包括预充电电路、开关管Q3、负载检测电路、比较器U1和放大器U2，所述预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻；所述主放电电路和预充电电路的输入端用于连接电池的负极，所述主放电电路和预充电电路的输出端与开关管Q3的输入端连接，所述主放电电路和预充电电路的受控端与控制单元连接，所述主放电电路的反馈端与控制单元连接，所述预充电电路的反馈端依次通过放大器U2、比较器U1与控制单元连接；所述开关管Q3的受控端与控制单元连接，所述开关管Q3的输出端与负极端P
‑
连接，所述负载检测电路分别与负极端P
‑
、控制单元连接。除设置主放电电路外，还设有预充电电路，预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻，使得预充电电路接通后产生小电流，可缓慢对电容进行充电，避免直接接通主放电电路产生打火现象，减少了安全隐患。
[0006]进一步的，所述预充电电路包括开关管Q2、限流电阻R1和检流电阻R2，所述开关管Q2的受控端与控制单元连接，所述开关管Q2的输入端与检流电阻R2的一端连接，所述检流电阻R2的另一端用于连接电池的负极，所述开关管Q2的输出端通过限流电阻R1与开关管Q3的输入端连接；所述主放电电路包括开关管Q1和检流电阻R6，所述开关管Q1的受控端与控制单元连接，所述开关管Q1的输入端与检流电阻R6的一端连接，所述检流电阻R6的另一端用于连接电池的负极，所述开关管Q1的输出端与开关管Q3的输入端连接；所述检流电阻R2的电阻值远小于限流电阻R1的电阻值，所述检流电阻R2的电阻值远大于检流电阻R6的电阻值。
[0007]进一步的，所述负载检测电路包括三极管Q10，所述三极管Q10的基极通过电阻R10与二极管ZD1的阳极连接，所述二极管的阴极与负极端P
‑
连接，所述三极管Q10的集电极与控制单元连接，所述三极管Q10的发射极接地，所述三极管Q10为NPN型三极管。
[0008]进一步的，所述二极管ZD1为稳压二极管。
[0009]进一步的，所述放大器U2的同相输入端与开关管Q2的输入端连接，所述放大器U2
的输出端与反相输入端连接有反馈电阻R32，所述放大器U2的输出端与比较器U1的反相输入端连接，所述比较器U1的同相输入端连接有用于提供参考电压的串联分压电路，所述比较器U1的输出端与控制单元连接。
[0010]进一步的，所述开关管Q1、开关管Q2和开关管Q3为NMOS管。
[0011]实施本技术带来的有益效果是：
[0012]除设置主放电电路外，还设有预充电电路，预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻，使得预充电电路接通后产生小电流，可缓慢对电容进行充电，避免直接接通主放电电路产生打火现象，减少了安全隐患。
附图说明
[0013]图1为本技术实施例提供的新型电动车插头防打火系统的框图；
[0014]图2为本技术实施例提供的新型电动车插头防打火系统的应用原理图；
[0015]图3为本技术实施例提供的负载检测电路图；
[0016]图4为本技术实施例提供的放大器和比较器电路图。
具体实施方式
[0017]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0018]参阅图1至图4，一种新型电动车插头防打火系统，包括控制单元、主放电电路、正极端P+和负极端P
‑
，还包括预充电电路、开关管Q3、负载检测电路、比较器U1和放大器U2，所述预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻；
[0019]所述主放电电路和预充电电路的输入端用于连接电池的负极，所述主放电电路和预充电电路的输出端与开关管Q3的输入端连接，所述主放电电路和预充电电路的受控端与控制单元连接，所述主放电电路的反馈端与控制单元连接，所述预充电电路的反馈端依次通过放大器U2、比较器U1与控制单元连接；
[0020]所述开关管Q3的受控端与控制单元连接，所述开关管Q3的输出端与负极端P
‑
连接，所述负载检测电路分别与负极端P
‑
、控制单元连接。
[0021]控制单元用于接收采样信息或检测信息，根据采集的电压信号大小作出判断，从而去控制开关管Q3、主放电电路和预充电电路的通断，控制单元一般采用单片机，也称微控制器或MCU，控制单元所用的芯片为现有技术产品，应用广泛，本领域普通技术人员通过编程即可实现所需功能。
[0022]R5为车上等效电阻，C1为车上等效电容(电容C1主要为控制器前端输入电容)。现有技术中，C1直接通过主放电电路接通冲击非常大，很容易损坏插头，同时此操作存在明显火花，有很大的安全隐患。
[0023]为此，通过负载检测电路可检测P+和P
‑
两端是否有负载接入，默认情况下主放电电路断开，开关管Q3打开。除设置主放电电路外，还设有预充电电路，预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻，使得预充电电路接通后产生小电流，可缓慢对电容C1进行充电，避免直接接通主放电电路产生打火现象。
[0024]控制单元通过负载检测电路检测负载是否接入，当负载接入后预充电电路接通，给电容C1充电，达到指定时间后，电容C1充满或接近充满时，主放电电路接通，预充电电路关闭，系统对车上负载供电。当系统检测到主放电电路的电流值小于其最小识别值时，为了判断输出端是否已经与负载断开，预充电电路先接通，然后主放电电路关闭。
[0025]进一步的，所述预充电电路包括开关管Q2、限流电阻R1和检流电阻R2，所述开关管Q2的受控端与控制单元连接，所述开关管Q2的输入端与检流电阻R2的一端连接，所述检流电阻R2的另一端用于连接电池的负极，所述开关管Q2的输出端通过限流电阻R1与开关管Q3的输入端连接；
[0026]所述主放电电路包括开关管Q1和检流电阻R6，所述开关管Q1的受控端与控制单元连接，所述开关管Q1的输入端与检流电阻R6的一端连接，所述检流电阻R6的另一端用于连接电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型电动车插头防打火系统，包括控制单元、主放电电路、正极端P+和负极端P
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，其特征在于，还包括预充电电路、开关管Q3、负载检测电路、比较器U1和放大器U2，所述预充电电路的内阻大于主放电电路的内阻；所述主放电电路和预充电电路的输入端用于连接电池的负极，所述主放电电路和预充电电路的输出端与开关管Q3的输入端连接，所述主放电电路和预充电电路的受控端与控制单元连接，所述主放电电路的反馈端与控制单元连接，所述预充电电路的反馈端依次通过放大器U2、比较器U1与控制单元连接；所述开关管Q3的受控端与控制单元连接，所述开关管Q3的输出端与负极端P
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连接，所述负载检测电路分别与负极端P
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、控制单元连接。2.根据权利要求1所述的一种新型电动车插头防打火系统，其特征在于，所述预充电电路包括开关管Q2、限流电阻R1和检流电阻R2，所述开关管Q2的受控端与控制单元连接，所述开关管Q2的输入端与检流电阻R2的一端连接，所述检流电阻R2的另一端用于连接电池的负极，所述开关管Q2的输出端通过限流电阻R1与开关管Q3的输入端连接；所述主放电电路包括开关管Q1和检流电阻R6，所述开关管Q1的受控端与控制单元连接，所述开关管Q1的输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁江，王译玮，孙宗辉，
申请(专利权)人：惠州市超力源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：