充电桩保护电路及相序检测方法技术

本发明专利技术提供了一种充电桩保护接地及相序检测方法，所述充电桩保护电路包括依次连接的信号采集模块、信号转换模块和主控模块；所述信号采集模块用于分别采集零线和火线的输入电压信号，所述信号转换模块用于将所述零线的输入电压信号转换为第一输出电压信号，以及将所述火线的输入电压信号转换为第二输出电压信号；所述主控模块依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定火线输入端和零线输入端的输入相序是否正确以及输入地线是否连接，并在输入地线掉线情况下控制充电桩停止充电，输入相序错误时给出相关警示；本申请只需通过高低电平判断输入相序是否反接以及输入地线是否连接，实现逻辑简单，利于保护充电桩的充电安全。电桩的充电安全。电桩的充电安全。

【技术实现步骤摘要】
充电桩保护电路及相序检测方法


[0001]本专利技术涉及充电桩
，具体地说，涉及一种充电桩保护电路及相序检测方法。

技术介绍

[0002]电动汽车越来越受到用户欢迎，随之而来的是充电桩使用量也大幅增加。充电桩作为一种高压设备，其对安全性要求很高。其中护接地导体连续性侦测是重要一环，既能保护电动汽车，更能保护人身安全。
[0003]充电桩输入包括火线(L线)、零线(N线)和PE(接地线)，其中PE线能保证充电桩和电动汽车充电过程中在各种情况(包括故障状态)下外壳安全，不会对电动汽车和人身造成危害。而充电桩的零火线相序反接虽然能够正常工作，但也存在安全隐患。
[0004]现有技术为实现对零火线相序反接的检测以及接地线的接入状态侦测，通常采用以下两种方案：
[0005]方案1：采用绝缘电阻侦测电路。此方案采用一套复杂电路，涉及到光耦及控制芯片，同时控制时序也较复杂。此种方案电路一般成本高且体积大，实用性不高。并且此套电路仅侦测地线脱落，未侦测相序反接。
[0006]方案2：通过侦测零火线整流后电压，并通过光耦进行传输，通过光耦信号进行判断。此套电路由于受整流后寄生电压影响，侦测电路相关参数选择非常敏感，极易误侦测；同时此套电路要求客户零火线不能反接，对客户应用形成一定约束，且电路不具备相序反接的侦测功能。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供一种充电桩保护电路及相序检测方法，用于实现对充电桩的零火线相序反接的检测。
[0008]根据本专利技术的一个方面，提供一种充电桩保护电路，包括依次连接的信号采集模块、信号转换模块和主控模块；
[0009]所述信号采集模块用于分别采集零线和火线的输入电压信号，所述信号转换模块用于将所述零线的输入电压信号转换为第一输出电压信号，以及将所述火线的输入电压信号转换为第二输出电压信号；所述主控模块依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定火线输入端和零线输入端的输入相序是否正确，并在输入相序错误时输出预警信息。
[0010]可选地，所述主控模块还依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定是否存在PE接入异常，并在存在PE接入异常时控制充电桩停止充电。
[0011]可选地，所述主控模块在所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第一预设映射组合时，确定火线输入端和零线输入端的输入相序正确；当所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第二预设映射组合时，
确定所述输入相序不正确。
[0012]可选地，所述主控模块在所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第三预设映射组合时，确定存在PE接入异常。
[0013]可选地，所述信号转换模块包括三极管，所述三极管用于将输入信号转换为低电平或者高电平，所述三极管的基极与所述信号采集模块连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与所述主控模块连接。
[0014]可选地，所述信号转换模块还包括第一电阻、第二电阻、第一电容和火线输出端，所述三极管的发射极还与所述第一电容的第一端连接，所述三极管的集电极分别与所述第一电阻的第一端以及所述第二电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与电源电压连接，所述第二电阻的第二端分别与火线输出端以及所述第一电容的第二端连接。
[0015]可选地，所述信号采集模块包括火线输入端、第一二极管、第三电阻、第四电阻和第二电容，所述第一二极管的正极与所述火线输入端连接，所述第一二极管的负极与所述第三电阻的第一端连接，所述第四电阻和第二电容并联后第一端与所述第三电阻的第二端连接，且第二端接地。
[0016]根据本专利技术的另一个方面，提供一种相序检测方法，采用上述任一充电桩保护电路进行检测，所述方法包括步骤：
[0017]S110，分别采集零线和火线的输入电压信号；
[0018]S120，分别将所述零线的输入电压信号转换为第一输出电压信号，以及将所述火线的输入电压信号转换为第二输出电压信号；以及
[0019]S130，依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定火线输入端和零线输入端的输入相序是否正确，并在输入相序错误时输出预警信息。
[0020]可选地，步骤S130还包括：
[0021]依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定是否存在PE接入异常，并在存在PE接入异常时控制充电桩停止充电。
[0022]可选地，步骤S130包括：
[0023]在所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第一预设映射组合时，确定火线输入端和零线输入端的输入相序正确；当所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第二预设映射组合时，确定所述输入相序不正确。
[0024]可选地，步骤S130包括：
[0025]在所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第三预设映射组合时，确定存在PE接入异常。
[0026]本专利技术与现有技术相比的有益效果在于：
[0027]本专利技术提供的充电桩保护电路及相序检测方法通过分别获取到火线的输出电平状态和零线的输出电平状态，只需通过高低电平判断输入相序是否反接，实现逻辑简单，利于保护充电桩的充电安全。
附图说明
[0028]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施
例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本专利技术一实施例公开的一种充电桩保护电路中部分电路结构示意图；
[0030]图2为本专利技术一实施例公开的一种充电桩保护电路中另一部分电路结构示意图；
[0031]图3为本专利技术一实施例公开的充电桩接线示意图；
[0032]图4为本专利技术一实施例公开的充电桩的相序检测方法的流程示意图。
具体实施方式
[0033]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、材料、装置等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免模糊本公开的各方面。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0034]用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”、“具有”以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电桩保护电路，其特征在于，包括依次连接的信号采集模块、信号转换模块和主控模块；所述信号采集模块用于分别采集零线和火线的输入电压信号，所述信号转换模块用于将所述零线的输入电压信号转换为第一输出电压信号，以及将所述火线的输入电压信号转换为第二输出电压信号；所述主控模块依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定火线输入端和零线输入端的输入相序是否正确，并在输入相序错误时输出预警信息。2.如权利要求1所述的充电桩保护电路，其特征在于，所述主控模块还依据所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号，确定是否存在PE接入异常，并在存在PE接入异常时控制充电桩停止充电。3.如权利要求1所述的充电桩保护电路，其特征在于，所述主控模块在所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第一预设映射组合时，确定火线输入端和零线输入端的输入相序正确；当所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第二预设映射组合时，确定所述输入相序不正确。4.如权利要求2所述的充电桩保护电路，其特征在于，所述主控模块在所述第一输出电压信号和所述第二输出电压信号的值形成的组合符合第三预设映射组合时，确定存在PE接入异常。5.如权利要求1所述的充电桩保护电路，其特征在于，所述信号转换模块包括三极管，所述三极管用于将输入信号转换为低电平或者高电平，所述三极管的基极与所述信号采集模块连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与所述主控模块连接。6.如权利要求5所述的充电桩保护电路，其特征在于，所述信号转换模块还包括第一电阻、第二电阻、第一电容和火线输出端，所述三极管的发射极还与所述第一电容的第一端连接，所述三极管的集电极分别与所述第一电阻的第一端以及所述第二电阻的第一端连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：付好名，刘洪玮，
申请(专利权)人：浙江广为电器工具有限公司，
类型：发明
国别省市：