一种具有智能温度补偿功能的装置制造方法及图纸

技术编号:12785404 阅读:118 留言:0更新日期:2016-01-28 14:33
本实用新型专利技术涉及充电器温度补偿领域,特别是涉及一种具有智能温度补偿功能的装置,包括接线排、温度传感器、AD转换模块,单片机、开关控制模块和线路板;所述的接线排、AD转换模块、单片机、开关控制模块设在线路板上;所述的接线排分别与温度传感器、AD转换模块、单片机和开关控制模块电连接;所述的温度传感器、AD转换模块、单片机、开关控制模块依次信号连接;所述的温度传感器包括电池温度传感器、充电器内部温度传感器、环境温度传感器。可根据电池温度、充电器内温度、环境温度三者的温度变化,自动调节充电器工作状态,增加使用寿命,减小元器件的温漂,消除电子元器件高温引起的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及充电器温度补偿领域,特别是涉及一种具有智能温度补偿功能的 目.ο
技术介绍
电动汽车充电器,按功能可分为低速充电和高速充电两种。不论高速还是低速充电器,其功率至少在1KW以上,目前生产的电动汽车充电器效率都能达到93%以上,但还是有7 %耗散在充电器内部。这7 %的功率,将转化为热能存在于充电器内部,使充电器内部长期工作在高温下。电子元器件通常都有一定的温度系数,其输出信号会随温度变化而漂移,此称为“温漂”。不管是正温度系数还是负温度系数,对于电子产品,普遍都是存在一定隐患的。温度升高,也直接影响元器件的寿命,电动汽车充电器大多数元器件的工作温度都在-25°C _125°C之间,长期工作在超高温度环境下,可引起部分元器件爆裂,产品无法使用;电动汽车用动力电池,在充电过程中也会发热,电池持续高温,直接影响电池寿命,也存在安全隐患;并且由于普通的充电器持续输出的电压是不变的,但是使用环境的温度变化会导致电池的最高充电电压也随之改变,即绝大多电池的电化学活性都是随温度的升高而增强、随温度的降低而减弱的;这样就会引起使用充电器充电时,由于使用环境温度的变化,导致电池过充、欠充,使得电池的使用寿命大大缩短。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足,本技术提供了一种具有智能温度补偿功能的装置,自动调节充电电压、充电电流及充电器工作状态;有效的增加电动汽车充电器的使用寿命;减小元器件的温漂;消除电子元器件高温引起的安全隐患。本技术所采用的技术方案是:一种具有智能温度补偿功能的装置,包括接线排、温度传感器、AD转换模块,单片机、开关控制模块和线路板;所述的接线排、AD转换模块、单片机、开关控制模块设在线路板上;其特征在于:所述的接线排分别与温度传感器、AD转换模块、单片机和开关控制模块电连接;所述的温度传感器、AD转换模块、单片机、开关控制模块依次信号连接;所述的温度传感器包括电池温度传感器、充电器内部温度传感器、环境温度传感器,电池温度传感器设在待充电电池内部,充电器内部温度传感器设在线路板上,环境温度传感器设在待控制充电器外部。所述的温度传感器为径向引线树脂涂装型NTC温度传感器,抑制浪涌电流能力强、反应速度快、残余电阻小、寿命长,可靠性高。所述的AD转换模块为AD转换芯片,将模拟信号转换成数字信号,供单片机数字电路能识别的信号。与现有技术相比,本技术的有益效果是:可根据电池温度、充电器内部温度、环境温度三者的温度变化,以电池和充电器安全合理性为主,自动调节充电电压、充电电流及充电器工作状态;有效的增加电动汽车充电器的使用寿命;减小元器件的温漂;消除电子元器件高温引起的安全隐患。【附图说明】图1为:本技术一种具有智能温度补偿功能的装置的结构示意图;其中:1、接线排;2、温度传感器;21、电池温度传感器;22、充电器内部温度传感器;23、环境温度传感器;3、AD转换模块;4、单片机;5、开关控制模块;6、线路板。【具体实施方式】下面结合附图对本技术进一步说明。如图1所示,一种具有智能温度补偿功能的装置,包括接线排1、温度传感器2、AD转换模块3,单片机4、开关控制模块5和线路板6 ;所述的接线排1、AD转换模块3,单片机4、开关控制模块5设在线路板6上;所述的接线排1分别与温度传感器2、AD转换模块3、单片机4和开关控制模块5电连接;所述的温度传感器2、AD转换模块3、单片机4、开关控制模块5依次信号连接;所述的温度传感器2包括电池温度传感器21、充电器内部温度传感器22、环境温度传感器23,电池温度传感器21设在待充电电池内部,充电器内部温度传感器22设在线路板6上,环境温度传感器23设在待控制充电器外部。所述的温度传感器2为径向引线树脂涂装型NTC温度传感器,抑制浪涌电流能力强、反应速度快、残余电阻小、寿命长,可靠性高。所述的AD转换模块3为AD转换芯片,将模拟信号转换成数字信号,供单片机4数字电路能识别的信号。通过接线排1分别给温度传感器2、AD转换模块3和单片机4供电,启动一种具有智能温度补偿功能的装置;根据电池温度、充电器内部温度、环境温度三者的温度变化,通过电池温度传感器21、充电器内部温度传感器22、环境温度传感器23采集温度模拟信号,经AD转换模块3,把模拟信号转化为数字信号,传递给单片机4。单片机4根据温度补偿原则发出控制信号给开关控制模块5,使待控制充电器根据不同的控制信号,实现不同的充电状态。以满足不同温度下,电动汽车充电器都能正常、合理、安全的工作。下面对本技术工作原理进行说明:电池温度智能判别:电池温度传感器21采集温度模拟信号,经AD转换模块3,把模拟信号转化为数字信号,输入单片机4中,单片机4根据所得数据进行计算和分析。当判定电池温度多55°C,则输出充电器停机保护信号给开关控制模块5,待控制充电器进入保护状态,不予充电。同时,返回继续检测电池温度。当电池温度< 55°C时,电池温度传感器21采集温度模拟信号,经AD转换模块3,把模拟信号转化为数字信号,输入至单片机4。单片机4根据信号,判定电池温度< 55°C,则跳转检测充电器内部温度。充电器内部温度智能判别:充电器内部温度传感器22采集温度模拟信号,经AD转换模块3,把模拟信号转化为数字信号,输入单片机4中,单片机4根据所得数据进行计算和分析。当充电器内部温度多50°C,则单片机4再次判定待控制充电器的工作状态,如为停机状态,则继续保持此状态,并返回继续检测电池温度;如为正常工作状态,则渐降电流,直至停机,并返回继续检测电池温度。当充电器内部温度< 50°C时,充电器内部温度传感器22集温度模拟信号,经AD转换模块3,把模拟信号转化为数字信号,输入单片机4中,单片机4根据此信号,判定充电器内部温度< 50°C,单片机4则输出充电器正常启动信号给开关控制模块5,使待控制充电器开始工作。同时返回继续检测环境温度。环境温度智能判别:待控制充电器进入正常工作状态后,单片机4执行环境温度检测部分。本技术根据环境温度的不同,对于电池电压、充电器充电电压的影响,设计四个温度阶段:环境温度< 0°C、0°C<环境温度< 25°C、25°C<环境温度< 55°C、环境温度彡55°C。当环境温度< 0°C时,待控制充电器充电电压设定为74V。当0°C<环境温度(25°C时,待控制充电器充电电压设定为72V。当25°C<环境温度< 55°C时,待控制充电器充电电压设定为70V。当环境温度多55°C时,待控制充电器停机保护。现以0°C<环境温度< 25°C时,作具体说明:开机程序初始化,首先采集电池温度,电池温度大于55°C,单片机4发出停机保护信号,并返回重新检测电池温度。如电池温度低于55°C,则单片机4继续执行,采集充电器内部温度。待控制充电器内部温度大于50°C,单片机4再判断待控制充电器此时工作状态。如为停机状态,则继续保持此状态,并返回循环检测。如为正常工作状态,则渐降电流(待控制充电器输出电流)直至为0并停机,再返回循环检测。充电器内部温度小于50°C,单片机4发出充电器启动信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有智能温度补偿功能的装置,包括接线排、温度传感器、AD转换模块,单片机、开关控制模块和线路板;所述的接线排、AD转换模块、单片机、开关控制模块设在线路板上;其特征在于:所述的接线排分别与温度传感器、AD转换模块、单片机和开关控制模块电连接;所述的温度传感器、AD转换模块、单片机、开关控制模块依次信号连接;所述的温度传感器包括电池温度传感器、充电器内部温度传感器、环境温度传感器,电池温度传感器设在待充电电池内部,充电器内部温度传感器设在线路板上,环境温度传感器设在待控制充电器外部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈亮鲍旭辉谭代英杨小静
申请(专利权)人:浙江迅捷电气科技有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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