一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路制造技术

技术编号:9435867 阅读:57 留言:0更新日期:2013-12-12 01:26
本发明专利技术涉及一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路,至少包括:输入电压检测单元(1)、预充电路单元(2)、第一LC滤波电路(3)、PWM脉冲驱动单元(4)、电流传感器(5)及输出电压检测单元(6),主要用于电动客车、双源无轨电车等车载动力电瓶组的充电,主电路以半导体器件IGBT模块为核心,采用嵌入式智能模拟集成电路实时控制;抗干扰能力强,以恒流限压方式充电,最高电压以浮充电压为限,保证电瓶电压不过充;具备CAN总线通讯功能,并能实现电瓶充放电实时监测。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路,至少包括:输入电压检测单元(1)、预充电路单元(2)、第一LC滤波电路(3)、PWM脉冲驱动单元(4)、电流传感器(5)及输出电压检测单元(6),主要用于电动客车、双源无轨电车等车载动力电瓶组的充电,主电路以半导体器件IGBT模块为核心,采用嵌入式智能模拟集成电路实时控制;抗干扰能力强,以恒流限压方式充电,最高电压以浮充电压为限,保证电瓶电压不过充;具备CAN总线通讯功能,并能实现电瓶充放电实时监测。【专利说明】—种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路
本专利技术属于充电器的电路图,特别是一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电 路。
技术介绍
现有技术中,直流斩波用于将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为DC/ DC变换。斩波器斩切直流的思想是:如果改变开关的动作频率,或改变直流电流接通和断 开的时间比例,就可以快速有效地改变加到负载上的电压、电流平均值。而在电瓶充电器方面,目前市场上主要出现的充电器都存在着以下缺点:充电时 间长、易受噪声干扰、电压波动较大,无法实时对电压进行检测,存在较多问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种针对干扰强、电压波动范围大的供电母线设计、易于拆 卸、可对电瓶充放电实时监测、可保证电瓶电压不过充、具备CAN总线通讯功能、基于斩波 的车载动力电瓶组充电器电路。本专利技术的目的是这样实现的,一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路,至少 包括:输入电压检测单元、预充电路单元、第一 LC滤波电路、PWM脉冲驱动单元、电流传感器 及输出电压检测单元,输入电压端两端电连接输入电压检测单元,输入电压端通过预充电 路单元后电连接第一 LC滤波电路,第一 LC滤波电路输出端串接PWM脉冲斩波单元,PWM脉 冲斩波单元对输入电压进行脉宽调制,PWM脉冲斩波单元输出端连接电流传感器和输出电 压检测单元;输入电压检测单元、预充电路单元、PWM脉冲驱动单元、电流传感器及输出电 压检测单元分别与处理器接口电连接;输入电压检测单元用于对输入电压进行检测,并对 欠压输入进行保护;预充电路单元用于抑制输入电压的冲击电流;PWM脉冲驱动单元可在 抑制噪声的同时,实现对输入电压和电流大小的控制;PWM脉冲驱动单元的作用是脉宽调 制,通过电流传感器观察和控制输出电流;输出电压检测单元用于对经过一系列变换后的 电压进行检测控制。在PWM脉冲驱动单元输出端有第二 LC滤波电路。所述输入电压检测单元,由七个电阻Rf R7及二极管Dl,D2组成,电阻Rl —端接 输入电压负极,电阻R另一端连接于二极管Dl、D2串联出来的负极节点上;电阻R2和R3、 R4和R5、R6和R7分别并联,三组并联电阻组串联连接于二极管Dl的正极,并在另一端连 接于预充电路单元中的二极管D3和输入端串接的二极管D4。所述预充电路单元包括:二极管D3和电阻R8串联后,与可控硅D5并联;二极管 D4的正极连接于输入端正极,负极与二极管D3、可控硅D5并联的正极节点相连。所述第一 LC滤波电路至少包括铁芯电感LI和并联电容组,铁芯电感LI 一端连接 于预充电路单元的并联元件输出节点,另一端连接于并联电容组和PWM脉冲驱动单元;并 联电容组中的电解电容Cl、C2和C3并联,C4、C5和C6并联,两组并联电解电容串联起来, 同时和电容CS和C7形成三条并联回路,并联电容组的另一端连接在输入端的负极上。所述电流传感器,其输入端与PWM脉冲驱动输出相连,输出端与第二 LC滤波电路 的铁芯线圈L2、二极管D7串联,同时,在铁芯线圈L2和二极管D7的连接节点和电压负极 之间,并行连接了两条支路,一条是电解电容C9和ClO的串联支路,另一条是输出电压检测 单元支路。本专利技术的优点是:主要用于电动客车、双源无轨电车等车载动力电瓶组的充电,主 电路以半导体器件IGBT模块为核心,采用嵌入式智能模拟集成电路实时控制;抗干扰能力 强,以恒流限压方式充电,最高电压以浮充电压为限,保证电瓶电压不过充;具备CAN总线 通讯功能,并能实现电瓶充放电实时监测。【专利附图】【附图说明】图1本专利技术实施例电路原理图。图中:1、输入电压检测单元,2、预充电路单元,3、第一 LC滤波电路;4、PWM脉冲斩 波单元;5、电流传感器,6、输出电压检测单元,7、第二 LC滤波电路;8、并联电容组;9、处理 器;10、输出电压端;11、输入电压端。【具体实施方式】如图1所示,一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路,至少包括:输入电压检 测单元1、预充电路单元2、第一 LC滤波电路3、PWM (Pulse Width Modulation)脉冲驱动 单元4、电流传感器5及输出电压检测单元6,输入电压端11两端电连接输入电压检测单元 I,输入电压端11通过预充电路单元2后电连接第一 LC滤波电路3,第一 LC滤波电路3输 出端串接PWM脉冲斩波单元4,PWM脉冲斩波单元4对输入电压进行脉宽调制,PWM脉冲斩波 单元4输出端连接电流传感器5和输出电压检测单元6 ;输入电压检测单元1、预充电路单 元2、PWM(Pulse Width Modulation)脉冲驱动单元4、电流传感器5及输出电压检测单元6 分别与处理器9接口电连接;输入电压检测单元I用于对输入电压进行检测,并对欠压输入 进行保护;预充电路单元2用于抑制输入电压的冲击电流;PWM(Pulse Width Modulation) 脉冲驱动单元4可在抑制噪声的同时,实现对输入电压和电流大小的控制;PWM脉冲驱动单 元4的作用是脉宽调制,通过电流传感器5观察和控制输出电流;输出电压检测单元6用于 对经过一系列变换后的电压进行检测控制。在PWM (Pulse Width Modulation)脉冲驱动 单元4输出端有第二 LC滤波电路7。所述输入电压检测单元1,由七个电阻RfR7及二极管D1,D2组成,电阻Rl—端接 输入电压负极,电阻R另一端连接于二极管Dl、D2串联出来的负极节点上;电阻R2和R3、 R4和R5、R6和R7分别并联,三组并联电阻组串联连接于二极管Dl的正极,并在另一端连 接于预充电路单元2中的二极管D3和输入端串接的二极管D4。所述预充电路单元2包括:二极管D3和电阻R8串联后,与可控硅D5并联;二极管 D4的正极连接于输入端正极,负极与二极管D3、可控硅D5并联的正极节点相连。所述第一 LC滤波电路3至少包括铁芯电感LI和并联电容组8,铁芯电感LI 一端 连接于预充电路单元2的并联元件输出节点,另一端连接于并联电容组8和PWM脉冲驱动 单元;并联电容组8中的电解电容Cl、C2和C3并联,C4、C5和C6并联,两组并联电解电容 串联起来,同时和电容C8和C7形成三条并联回路,并联电容组8的另一端连接在输入端的负极上。所述电流传感器5,其输入端与PWM脉冲驱动输出相连,输出端与第二 LC滤波电 路7的铁芯线圈L2、二极管D7串联,二极管D7的另一端连接输出电压端10,同时,在铁 芯线圈L2和二极管D7的连接节点和电压负极之间,并行连接了两条支路,一条是电解电容 C9和ClO的串联支路,另一条是输出电压检测单元6支路。所述输出电压检测单元6,由八个电阻R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于斩波的车载动力电瓶组充电器电路,至少包括:输入电压检测单元(1)、预充电路单元(2)、第一LC滤波电路(3)、PWM脉冲驱动单元(4)、电流传感器(5)及输出电压检测单元(6),输入电压端(11)两端电连接输入电压检测单元(1),输入电压端(11)通过预充电路单元(2)后电连接第一LC滤波电路(3),第一LC滤波电路(3)输出端串接PWM脉冲斩波单元(4),PWM脉冲斩波单元(4)对输入电压进行脉宽调制,PWM脉冲斩波单元(4)输出端连接电流传感器(5)和输出电压检测单元(6);输入电压检测单元(1)、预充电路单元(2)、PWM脉冲驱动单元(4)、电流传感器(5)及输出电压检测单元(6)分别与处理器(9)接口电连接;输入电压检测单元(1)用于对输入电压进行检测,并对欠压输入进行保护;预充电路单元(2)用于抑制输入电压的冲击电流;PWM脉冲驱动单元(4)可在抑制噪声的同时,实现对输入电压和电流大小的控制;PWM脉冲驱动单元(4)的作用是脉宽调制,通过电流传感器(5)观察和控制输出电流;输出电压检测单元(6)用于对经过一系列变换后的电压进行检测控制;在PWM脉冲驱动单元(4)输出端有第二LC滤波电路(7)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:龚丽君
申请(专利权)人:西安睿诺新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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