一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路制造技术

技术编号:42773584 阅读:21 留言:0更新日期:2024-09-21 00:36
本技术提供了一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,包括单片机、继电器控制单元、功率检测单元以及过流检测单元;所述单片机与继电器控制单元相连并建立信号交互,所述继电器控制单元与功率检测单元相连,所述功率检测单元一端与单片机相连建立通信交互,另一端与过流检测单元相连,所述过流检测单元分别接收单片机和功率检测单元的输出信号,并将过流信号传输至继电器控制单元;所述功率检测单元包括电流获取模块、电压获取模块和通信输出模块,电流获取模块和电压获取模块与通信输出模块相连,电流获取模块包括电流互感器、第一滤波电路和感应电流输出端,电压获取模块包括电压互感器和第二滤波电路,第一滤波电路和第二滤波电路的输出端与通信输出模块相连。利用上述保护电路大大提高了充电桩的安全保护级别。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动自行车充电,具体涉及一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的
技术介绍
,并不必然构成现有技术。

2、电动自行车以电力驱动,零尾气排放,经济便捷,对环境友好的特性从而备受大众喜爱,在地势平缓地区短途出行中电动自行车更是成为人们的不二之选,为了方便电动自行车用户充电,避免“飞线充电”、推车入户充电引发的安全问题,很多小区、写字楼、商场都安装了电动自行车充电桩。

3、功率检测是充电桩充电过程中的重要数据,检测数值的准确性往往影响着整个充电系统的顺利进行。传统的功率采集方式往往是利用单片机的内部采集对采样电阻进行分析,这种采集方式因采样电阻的不稳定性和没有隔离,所得出的数值往往偏差较大且容易产生的高电压冲击导致系统崩溃。充电保护的速度直接影响到电动自行车充电桩的使用安全。能够对充电电流实时反应是对充电桩安全的重要保证。传统电动自行车充电保护往往采用“软件反应”的保护方式,即单片机多次采集后进行判断再关闭充电。一般来说,这种反应方式较慢,且当充电过载发生时可能会对单片机产生一定影响,使其无法正常工作,这就导致软件无法做出反应,阻止危险的发生。综上所述,传统功率采集方式和“软件反应”的保护方式对于充电桩数据的准确性和安全保护的级别较低。


技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足,本技术提供了一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,由带隔离的功率计量芯片进行功率采集并可以对充电电流快速反应,确保功率数据的准确性和在过流现象发生时,能及时切断电流,杜绝危险的发生。

2、为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:

3、一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,包括单片机、继电器控制单元、功率检测单元以及过流检测单元;

4、所述单片机与继电器控制单元相连并建立信号交互,所述继电器控制单元与功率检测单元相连,所述功率检测单元一端与单片机相连建立通信交互,另一端与过流检测单元相连,所述过流检测单元分别接收单片机和功率检测单元的输出信号,并将过流信号传输至继电器控制单元;

5、所述功率检测单元包括电流获取模块、电压获取模块和通信输出模块,所述电流获取模块和电压获取模块与通信输出模块相连,所述电流获取模块包括电流互感器、第一滤波电路和感应电流输出端,所述电压获取模块包括电压互感器和第二滤波电路,所述第一滤波电路和第二滤波电路的输出端与通信输出模块相连。

6、进一步的技术方案,所述保护电路还包括充电回路,所述充电回路穿过电流互感器。

7、进一步的技术方案,所述单片机包括开关信号输出模块、上下限信号输出模块、通信接收模块和开关反馈信号接收模块,开关信号输出模块输出开关信号至继电器控制单元,继电器控制单元反馈开关信号至开关反馈信号接收模块,建立交互;上下限信号输出模块与过流检测单元相连;通信接收模块与通信输出模块相连建立交互。

8、进一步的技术方案,所述继电器控制单元包括信号获取模块、开关反馈信号输出模块和感应电流产生模块,所述信号获取模块的输出端分别与开关反馈信号输出模块和感应电流产生模块的输入端相连,开关反馈信号输出模块与开关反馈信号接收模块相连。

9、进一步的技术方案,所述信号获取模块包括分频触发芯片和供电滤波电路,分频触发芯片的一端用于接收开关信号和过流信号,另一端与供电滤波电路连接。

10、进一步的技术方案,所述感应电流产生模块包括二极管、三极管和继电器,用于导通充电回路产生电流。

11、进一步的技术方案,所述过流检测模块包括上下限信号接收模块、感应电流接收模块、比较模块和过流信号输出模块,所述上下限信号接收模块和感应电流接收模块分别与比较模块相连,比较模块与过流信号输出模块相连。

12、进一步的技术方案,所述上下限信号接收模块包括第一光耦、第二光耦、第三滤波电路和第四滤波电路,第一光耦与第三滤波电路的输入端相连,第二光耦与第四滤波电路的输入端相连,所述第三滤波电路和第四滤波电路的输出端与比较模块相连。

13、进一步的技术方案,所述感应电流接收模块包括感应电流接收端和运算放大器,运算放大器的一端与感应电流接收端相连,另一端与比较模块相连。

14、进一步的技术方案,所述感应电流接收端与感应电流输出端相连,用于获取充电回路产生的电流。

15、与现有技术相比,本技术的有益效果是:

16、1、由带隔离的功率计量芯片进行功率采集,有效提高数据测量精准度,保障整个充电过程顺利进行。

17、2、设计了单独的过流监测单元,不再依仗单片机进行保护动作,大大提高了反应速度。

18、3、功率采集和过流检测都是实时进行的,一旦电流过大,则会瞬间关闭回路,大大提高了充电桩的安全保护级别。

19、本技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述保护电路还包括充电回路,所述充电回路穿过电流互感器。

3.如权利要求1所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述单片机包括开关信号输出模块、上下限信号输出模块、通信接收模块和开关反馈信号接收模块,开关信号输出模块输出开关信号至继电器控制单元,继电器控制单元反馈开关信号至开关反馈信号接收模块,建立交互;上下限信号输出模块与过流检测单元相连;通信接收模块与通信输出模块相连建立交互。

4.如权利要求3所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述继电器控制单元包括依次相连的信号获取模块、开关反馈信号输出模块和感应电流产生模块,其中开关反馈信号输出模块还与开关反馈信号接收模块相连。

5.如权利要求4所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述信号获取模块包括分频触发芯片和供电滤波电路,分频触发芯片的一端用于接收开关信号和过流信号,另一端与供电滤波电路和开关反馈信号输出模块连接。

6.如权利要求4所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述感应电流产生模块包括第一二极管、第一三极管和继电器,用于导通充电回路产生电流。

7.如权利要求3所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述过流检测单元包括上下限信号接收模块、感应电流接收模块、比较模块和过流信号输出模块,所述上下限信号接收模块和感应电流接收模块分别与比较模块相连,比较模块与过流信号输出模块相连。

8.如权利要求7所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述上下限信号接收模块包括第一光耦、第二光耦、第三滤波电路和第四滤波电路,第一光耦与第三滤波电路的输入端相连,第二光耦与第四滤波电路的输入端相连,所述第三滤波电路和第四滤波电路的输出端与比较模块相连。

9.如权利要求7所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述感应电流接收模块包括感应电流接收端和运算放大器,运算放大器的一端与感应电流接收端相连,另一端与比较模块相连。

10.如权利要求9所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述感应电流接收端与感应电流输出端相连,用于获取充电回路产生的电流。

...

【技术特征摘要】

1.一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述保护电路还包括充电回路,所述充电回路穿过电流互感器。

3.如权利要求1所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述单片机包括开关信号输出模块、上下限信号输出模块、通信接收模块和开关反馈信号接收模块,开关信号输出模块输出开关信号至继电器控制单元,继电器控制单元反馈开关信号至开关反馈信号接收模块,建立交互;上下限信号输出模块与过流检测单元相连;通信接收模块与通信输出模块相连建立交互。

4.如权利要求3所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述继电器控制单元包括依次相连的信号获取模块、开关反馈信号输出模块和感应电流产生模块,其中开关反馈信号输出模块还与开关反馈信号接收模块相连。

5.如权利要求4所述的一种适用于电动自行车充电桩的测量保护电路,其特征在于,所述信号获取模块包括分频触发芯片和供电滤波电路,分频触发芯片的一端用于接收开关信号和过流信号,另一端与供电滤波电路和开关反馈信号输出模块连接。

6.如权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文强王勇张敬红
申请(专利权)人:山东明科电气技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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