一种充电器的控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种充电器的控制器，包括与交直流转换电路连接、用于采集充电过程中的电流信号、电压信号的信号采集电路，以及与信号采集电路连接的控制电路；所述控制电路包括STM32系列的微控制器U3、高压运放电路、涓流充电计时芯片U16和存储器U15；所述信号采集电路包括电压采集电路、充电电流采集电路、剩余电流采集电路、前端PE线线电流检测电路、前端PE线线电压检测电路、主回路继电器驱动电路。通过上述方案，本实用新型专利技术具有结构简单、检测到位等优点，在充电器技术领域具有很高的实用价值和推广价值。价值和推广价值。价值和推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种充电器的控制器


[0001]本技术涉及充电器
，尤其是一种充电器的控制器。

技术介绍

[0002]电动汽车充电机是一种专为电动汽车的车用电池充电的设备，是对电池充电时用到的有特定功能的电力转换装置。电动汽车充电机可以分为直流充电机和交流充电机。直流充电机：指采用直流充电模式为电动汽车动力蓄电池总成进行充电的充电机。其中，直流充电模式是以充电机输出的可控直流电源直接对动力蓄电池总成进行充电的模式。而交流充电机是指采用交流充电模式为电动汽车动力蓄电池总成进行充电的充电机。交流充电模式是以三相或单相交流电源向电动汽车提供充电电源的模式。另外，根据充电速度可以分为快充和慢充，本文的充电器为慢充类型。目前，现有技术中的充电器虽然结构较为简单，但是其安全检测防护性能较差，充电过程检测不到位。
[0003]为此，申请人特提出了一种新能源汽车的充电器，包括交直流转换电路，与交直流转换电路连接、用于采集充电过程中的电流信号、电压信号的信号采集电路，与信号采集电路连接的控制器，以及与交直流转换电路、信号采集电路和控制器连接的直流供电电路；所述控制器包括STM32系列的微控制器U3、高压运放电路、涓流充电计时芯片U16和存储器U15；所述信号采集电路包括电压采集电路、充电电流采集电路、剩余电流采集电路、前端PE线线电流检测电路、前端PE线线电压检测电路、主回路继电器驱动电路。但是，市面上暂无与之匹配的充电器的控制器。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本技术的目的在于提供一种充电器的控制器，本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种充电器的控制器，用于对充电器的交直流转换电路进行检测控制，其包括与交直流转换电路连接、用于采集充电过程中的电流信号、电压信号的信号采集电路，以及与信号采集电路连接的控制电路；
[0006]所述控制电路包括STM32系列的微控制器U3，连接在微控制器U3的串行口PB0与串行口PA6之间的高压运放电路，SCLK引脚与微控制器U3的串行口PC13连接、I/O引脚与微控制器U3的串行口PC14连接、CE引脚与微控制器U3的串行口PC15连接、且型号为GN1302的涓流充电计时芯片U16，以及与微控制器U3连接、且型号为FM25Q32的存储器U15；
[0007]所述信号采集电路包括与微控制器U3和交直流转换电路连接的电压采集电路，与微控制器U3连接、用于采集交直流转换电路的电流信号的充电电流采集电路和剩余电流采集电路，与微控制器U3的串行口PB12连接的前端PE线线电流检测电路，与微控制器U3的串行口PA7连接的前端PE线线电压检测电路，以及与前端PE线线电流检测电路和前端PE线线电压检测电路连接的主回路继电器驱动电路。
[0008]进一步地，所述电压采集电路和前端PE线线电压检测电路的结构相同，且所述电
压采集电路包括型号为ZMPT107
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1的电流型电压互感器PT1，串联后一端与电流型电压互感器PT1的IN1引脚连接的电阻R18和电阻R22，连接在电流型电压互感器PT1的OUT1引脚与OUT2引脚之间的稳压管Q16，输入负极与电流型电压互感器PT1的OUT2引脚连接、输入正极与电流型电压互感器PT1的OUT1引脚连接的放大器U1D，并联后连接在放大器U1D的输入负极与输出端之间的电容C24和电阻R4，以及一端与放大器U1D的输出端连接、且另一端接地的电阻R17和电容C10。
[0009]进一步地，所述充电电流采集电路包括输出端经电阻R5与微控制器U3的串行口PA3连接、输入负极与输出端连接的放大器U1A，连接在放大器U1A的输入正极与输入负极之间的稳压器Q2，一端与放大器U1A的输入正极连接、且另一端接地的电容C30，一端与放大器U1A的输入正极连接的电阻R48，并联后一端与电阻R48的另一端连接的电阻R3和电容C15，以及一端与微控制器U3的串行口PA3连接、且另一端接地的电容C2。
[0010]优选地，所述剩余电流采集电路包括输出端经电阻R6与微控制器U3的串行口PA5连接、输入负极与输出端连接的放大器U1B，连接在放大器U1B的输入正极与输入负极之间的稳压器Q15，并联后一端与放大器U1B的输入正极连接的电阻R45和电容C31，基极经电阻R41与微控制器U3的串行口PA1连接的三极管Q5，以及基极经电阻R42与微控制器U3的串行口PA2连接的三极管Q4。
[0011]进一步地，所述前端PE线线电流检测电路包括输出端与微控制器U3的串行口PB12连接、输出端与输入正极经电阻R21连接的放大器U10C，串联后一端与放大器U10C的输入负极连接的电阻R11、电阻R16和电阻R15，以及并联后一端连接在电阻R11与电阻R16之间、且另一端接地的电容C43和稳压器Q10。
[0012]进一步地，所述主回路继电器驱动电路包括型号为HF116F
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G3/24
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2HT的继电器RL1，并联在继电器RL1的输入线圈之间的二极管D9，并联后一端与二极管D9的输出阴极连接、且另一端接地的电容C6和电容C32，串联后一端与二极管D9的输出阴极连接的电感L1、电感B3和电感B4，一端连接在电感L1与电感B3之间、且另一端接地的电容C38，一端连接在电感B3与电感B4之间、且另一端接地的电容C44，源极经电阻R69与二极管D9的输入阳极连接的场效应管F2，连接在场效应管F2的栅极与漏极之间的电阻R39，以及发射极经电阻R28与场效应管F2的栅极连接的光电隔离器U12。
[0013]优选地，所述高压运放电路包括VIN+引脚经电阻R2与微控制器U3的串行口PB0连接、且型号为TP2271
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TR的高压运算放大器U7，输入正极经串联的电阻R31和电阻R33与高压运算放大器U7的VOUT引脚连接、且输出端与微控制器U3的串行口PA6连接的放大器U10B，一端连接在电阻R31与电阻R33之间、且另一端接地的瞬态抑制二极管D23，以及并联后一端与放大器U10B的输入正极连接、且另一端接地的电阻R32和电容C1。
[0014]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0015](1)本技术巧妙地设置了信号采集电路，用于采集充电过程中的电流信号、电压信号；其中，本技术通过设置电压采集电路、充电电流采集电路、剩余电流采集电路、前端PE线线电流检测电路和前端PE线线电压检测电路，以实现全面采集充电回路、电池的参数信号，保证监控更到位；
[0016](2)本技术通过设置微控制器U3、高压运放电路和涓流充电计时芯片，保证充电实时监控；
[0017]综上所述，本技术具有结构简单、检测到位等优点，在充电器
具有很高的实用价值和推广价值。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电器的控制器，用于对充电器的交直流转换电路进行检测控制，其特征在于，包括与交直流转换电路连接、用于采集充电过程中的电流信号、电压信号的信号采集电路，以及与信号采集电路连接的控制电路；所述控制电路包括STM32系列的微控制器U3，连接在微控制器U3的串行口PB0与串行口PA6之间的高压运放电路，SCLK引脚与微控制器U3的串行口PC13连接、I/O引脚与微控制器U3的串行口PC14连接、CE引脚与微控制器U3的串行口PC15连接、且型号为GN1302的涓流充电计时芯片U16，以及与微控制器U3连接、且型号为FM25Q32的存储器U15；所述信号采集电路包括与微控制器U3和交直流转换电路连接的电压采集电路，与微控制器U3连接、用于采集交直流转换电路的电流信号的充电电流采集电路和剩余电流采集电路，与微控制器U3的串行口PB12连接的前端PE线线电流检测电路，与微控制器U3的串行口PA7连接的前端PE线线电压检测电路，以及与前端PE线线电流检测电路和前端PE线线电压检测电路连接的主回路继电器驱动电路。2.根据权利要求1所述的一种充电器的控制器，其特征在于，所述电压采集电路和前端PE线线电压检测电路的结构相同，且所述电压采集电路包括型号为ZMPT107
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1的电流型电压互感器PT1，串联后一端与电流型电压互感器PT1的IN1引脚连接的电阻R18和电阻R22，连接在电流型电压互感器PT1的OUT1引脚与OUT2引脚之间的稳压管Q16，输入负极与电流型电压互感器PT1的OUT2引脚连接、输入正极与电流型电压互感器PT1的OUT1引脚连接的放大器U1D，并联后连接在放大器U1D的输入负极与输出端之间的电容C24和电阻R4，以及一端与放大器U1D的输出端连接、且另一端接地的电阻R17和电容C10。3.根据权利要求1所述的一种充电器的控制器，其特征在于，所述充电电流采集电路包括输出端经电阻R5与微控制器U3的串行口PA3连接、输入负极与输出端连接的放大器U1A，连接在放大器U1A的输入正极与输入负极之间的稳压器Q2，一端与放大器U1A的输入正极连接、且另一端接地的电容C30，一端与放大器U1A的输入正极连接的电阻R48，并联后一端与电阻R48的另一端连接的电阻R3和电容C15，以及一端与微控制器U3的串行口PA3连接、且另一端接...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宏云，
申请(专利权)人：成都云乔电子有限责任公司，
类型：新型
国别省市：