一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路及充电桩制造技术

本实用新型专利技术涉及一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路及充电桩，采样电路包括交流电压电流采样模块、直流电压电流采样模块和处理器MCU；交流电压电流采样模块包括有第一CS5463芯片和第二CS5463芯片，两个CS5463芯片均具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；直流电压电流采样模块包括有第三CS5463芯片；各CS5463芯片均连接有对应的一个SPI隔离芯片，且每一个SPI隔离芯片均与处理器MCU连接。在该采样电路中，电流与电压通过互感器隔离，通过利用三个SPI隔离芯片分别将对应的CS5463芯片做隔离，避免高压信号进入处理器内部；各CS5463芯片通过单电源供电，可以实现正负信号的采集，电路设计简单，运行稳定；该采样电路可以对交流电直接读取有效值和尖峰值，无需软件再次进行复杂的换算。再次进行复杂的换算。再次进行复杂的换算。

【技术实现步骤摘要】
一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路及充电桩


[0001]本技术涉及充电桩领域，尤其涉及一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路。

技术介绍

[0002]近年来，私家车的普及率越来越高，依靠电能驱动的电动汽车作为后期之秀，具有环保、安静、提速快和省钱等众多好处。与此同时，跟电动汽车相配合的充电桩产品也不断被推出。
[0003]充电桩已经发展多年，对其品质要求也越来越高，因此对三相交流电压电流的采样以及输出直流电压电流的采样要求也在同步提升，尤其是输出的直流电压和电流，因涉及到充电桩与电动车辆交互的数据判断，能否对充电桩的输出电压和输出电流做出准确采样，对于充电桩的是否可以完成正常充电至关重要。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路。
[0005]本技术所要解决的第二个技术问题是提供一种应用上述采样电路的充电桩。
[0006]本技术解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种充电桩内基于CS5463 芯片的采样电路，其特征在于，包括交流电压电流采样模块、直流电压电流采样模块和处理器MCU；其中：
[0007]所述交流电压电流采样模块包括：
[0008]第一CS5463芯片S1，具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；所述第一 CS5463芯片S1用以采集充电桩的A相和B相之间的电压以及采集充电桩的A相和B 相之间的电流；
[0009]第二CS5463芯片S2，具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；所述第二 CS5463芯片S2用以采集充电桩的B相和C相之间的电压以及采集充电桩的B相和C 相之间的电流；
[0010]所述直流电压电流采样模块包括第三CS5463芯片S3，具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；所述第三CS5463芯片S3用以采集充电桩的直流输出电压以及采集充电桩的直流输出电流；
[0011]其中，所述第一CS5463芯片S1连接有第一SPI隔离芯片SPI1，所述第二CS5463 芯片S2连接有第二SPI隔离芯片SPI2，所述第三CS5463芯片S3连接有第三SPI隔离芯片SPI3；并且，所述第一SPI隔离芯片SPI1、第二SPI隔离芯片SPI2和第三SPI隔离芯片SPI3分别连接所述处理器MCU。
[0012]具体地，在所述充电桩内基于CS5463芯片的采样电路中，所述交流电压电流采样模块包括：
[0013]第一电阻R1；
[0014]第一互感器L1，该第一互感器L1的第一端连接所述第一CS5463芯片的电流采样通道，第一互感器L1的第二端通过一第一电阻R1连接充电桩的A相端；
[0015]第二互感器L2，该第二互感器L2的第一端连接所述第二CS5463芯片的电流采样通道，第二互感器L1的第二端通过一第六电阻R6连接充电桩的C相端；
[0016]第二电阻R2，其第一端连接第一互感器L1，该第二电阻R2的第二端连接所述第一CS5463芯片的电压采样通道；
[0017]第三电阻R3，其第一端连接第二电阻R2的第二端，该第三电阻R3的第二端分别连接充电桩的B相端以及所述第一CS5463芯片的电压采样接地端；
[0018]第四电阻R4，其第一端连接所述第一CS5463芯片的电压采样接地端，该第四电阻 R4的第二端连接所述第二CS5463芯片的电压采样通道；
[0019]第五电阻R5，其第一端连接所述第四电阻R4的第二端，该第五电阻R5的第二端连接第二互感器L2。
[0020]进一步地，所述直流电压电流采样模块包括：
[0021]第七电阻R7，该第七电阻R7的第一端连接充电桩所输出电压的正极端DC+，该第七电阻R7的第二端连接所述第三CS5463芯片的电压采样通道；
[0022]第八电阻R8，该第八电阻R8的第一端连接所述第三CS5463芯片的电压采样通道，该第八电阻R8的第二端分别连接一第三互感器L3的第一端和所述第三CS5463芯片的电压采样接地端；所述第三互感器L3的第二端连接充电桩所输出电压的负极端DC-，该第三互感器L3的第三端连接所述第三CS5463芯片的电流采样通道。
[0023]进一步地，在所述充电桩内基于CS5463芯片的采样电路中，所述第一CS5463芯片、第二CS5463芯片以及第三CS5463芯片内的电流采样通道和电压采样通道均为24 位。
[0024]再进一步地，所述第一CS5463芯片、第二CS5463芯片以及第三CS5463芯片均具有放大器和滤波器。
[0025]具体地，在所述充电桩内基于CS5463芯片的采样电路中，充电桩直流输出电压的采样范围为-1000V～1000V，直流输出电流采样范围-500A～500A。
[0026]进一步地，充电桩的交流输入电压采样范围为-500～500V，交流输入电流采样范围为-500A～500A。
[0027]再改进，在所述充电桩内基于CS5463芯片的采样电路中，所述第一CS5463芯片、第二CS5463芯片以及第三CS5463芯片均具温度传感器。
[0028]改进地，各CS5463芯片的数字通讯部分和模拟采样部分均共用一路单电源供电。
[0029]本技术解决第二个技术问题所采用的技术方案为：充电桩，其特征在于，应用上述任一个充电桩内基于CS5463芯片的采样电路。
[0030]与现有技术相比，本技术的优点在于：该技术中的采样电路简单，无需放大及复杂滤波等环节，降低了电路设计复杂度；电流与电压通过互感器隔离，通过利用三个SPI隔离芯片分别将对应的CS5463芯片做隔离，避免高压信号进入处理器内部；再次，各CS5463芯片通过单电源供电，可以实现正负信号的采集，电路设计简单，运行稳定；另外，该采样电路可以对交流电直接读取有效值和尖峰值，无需软件再次进行复杂的换算。
附图说明
[0031]图1为本技术实施例中充电桩内基于CS5463芯片的采样电路示意图。
具体实施方式
[0032]以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。
[0033]参见图1所示，本实施例提供一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路，包括交流电压电流采样模块、直流电压电流采样模块和处理器MCU；其中：
[0034]所述交流电压电流采样模块包括：
[0035]第一CS5463芯片S1，具有一路24位电流采样通道和一路24位电压采样通道；
[0036]第二CS5463芯片S2，具有一路24位电流采样通道和一路24位电压采样通道；
[0037]第一互感器L1，该第一互感器L1的第一端连接第一CS5463芯片的电流采样通道，第一互感器L1的第二端通过一第一电阻R1连接充电桩的A相端；
[0038]第二互感器L2，该第二互感器L2的第一端连接第二CS5463芯片的电流采样通道，第二互感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电桩内基于CS5463芯片的采样电路，其特征在于，包括交流电压电流采样模块、直流电压电流采样模块和处理器MCU；其中：所述交流电压电流采样模块包括：第一CS5463芯片S1，具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；所述第一CS5463芯片S1用以采集充电桩的A相和B相之间的电压以及采集充电桩的A相和B相之间的电流；第二CS5463芯片S2，具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；所述第二CS5463芯片S2用以采集充电桩的B相和C相之间的电压以及采集充电桩的B相和C相之间的电流；所述直流电压电流采样模块包括第三CS5463芯片S3，具有一路电流采样通道和一路电压采样通道；所述第三CS5463芯片S3用以采集充电桩的直流输出电压以及采集充电桩的直流输出电流；其中，所述第一CS5463芯片S1连接有第一SPI隔离芯片SPI1，所述第二CS5463芯片S2连接有第二SPI隔离芯片SPI2，所述第三CS5463芯片S3连接有第三SPI隔离芯片SPI3；并且，所述第一SPI隔离芯片SPI1、第二SPI隔离芯片SPI2和第三SPI隔离芯片SPI3分别连接所述处理器MCU。2.根据权利要求1所述的充电桩内基于CS5463芯片的采样电路，其特征在于，所述交流电压电流采样模块包括：第一电阻R1；第一互感器L1，该第一互感器L1的第一端连接所述第一CS5463芯片的电流采样通道，第一互感器L1的第二端通过一第一电阻R1连接充电桩的A相端；第二互感器L2，该第二互感器L2的第一端连接所述第二CS5463芯片的电流采样通道，第二互感器L1的第二端通过一第六电阻R6连接充电桩的C相端；第二电阻R2，其第一端连接第一互感器L1，该第二电阻R2的第二端连接所述第一CS5463芯片的电压采样通道；第三电阻R3，其第一端连接第二电阻R2的第二端，该第三电阻R3的第二端分别连接充电桩的B相端以及所述第一CS5463芯片的电压采样接地端；第四电阻R4，其第一端连接所述第一CS5463芯片的电压采样接地端，该第四电阻R4的第二端连接所述第二CS5463芯片的电压采样通道；第五电阻R5，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘焱，付长龙，杨利民，郭永亮，
申请(专利权)人：宁波三星智能电气有限公司，
类型：新型
国别省市：