一种交流预约充电及车辆唤醒电路

技术领域

本发明涉及交流预约充电及车辆唤醒技术领域，尤其涉及一种交流预约充电及车辆唤醒电路。

背景技术

一、科技快速发展的今天，汽车已成为人们出行必不可少的交通工具，但不可再生能源的迅速消耗，使得清洁能源的电动汽车越来越受人们欢迎。电动汽车无污染的情况下仍有一些问题困扰着大家，其中最主要的就是蓄电池的充电问题。

二、主要缺陷在于：尽管现在大功率充电技术和充满自动断电技术已经发展比较成熟，但不能对电动汽车预约充电而浪费时间，并且希望选择在波谷电价时间段进行充电而节约成本的前提下，需要到点重新返回车位进行充电。国内遵循国标GB/T18487，因为只有CP、CC两个信号线，不具备传输传统信号功能，无法实现低成本的预约充电。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供一种交流预约充电及车辆唤醒电路，其实现预约充电的同时，也实现了对电动汽车充电的唤醒以及针对充电桩进行导引控制。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种交流预约充电及车辆唤醒电路，包括导引产生电路和导引控制电路；所述导引产生电路包含电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、运算放大器U5、二极管D5、二极管D6；

其中，MCU_PWM端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接运算放大器U5的引脚3，+3.3V电压端连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端分别连接电阻R8的一端和运算放大器U5的引脚2，电阻R8的另一端接地，CP_OUT端连接二极管D5的阳极，二极管D5的的阴极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端分别连接电容C7的一端、电阻R11的一端和运算放大器U5的引脚5，电容C7的另一端和电阻R11的另一端分别接地，运算放大器U5的引脚6分别连接运算放大器U5的引脚7和电阻R10的一端，电阻R10的另一端分别连接电阻R12的一端、二极管D6的一端和CAR_PWM端，二极管D6的另一端连接+3.3V电压端并接地，运算放大器U5的引脚4分别连接电容C8的一端、电容C9的一端、-12V电压端，电容C8的另一端、电容C9的另一端分别接地，运算放大器U5的引脚1连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接CP_OUT端，运算放大器U5的引脚8分别连接电容C5的一端、电容C6的一端和+12V电压端，电容C5的另一端、电容C6的另一端分别接地。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述导引控制电路包含继电器K5、继电器K6、二极管D7、二极管D8、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、二极管C10、二极管C11、三极管Q5、三极管Q6；

其中，+5V电压端分别连接二极管D7的阴极、继电器K5的引脚2，继电器K5的引脚3连接CP_OUT端，继电器K5的引脚1连接CP_CON端，继电器K5的引脚5分别连接二极管D7的阳极、三极管Q5的集电极，三极管Q5的基极分别连接电阻R13的一端、电阻R16的一端、二极管C11的一端，电阻R16的另一端、二极管C11的另一端分别接地，电阻R13的另一端连接CP_RELAY端，三极管Q5的发射极接地；

+5V电压端分别连接二极管D8的阴极、继电器K6的引脚2，继电器K6的引脚3接地，继电器K6的引脚5分别连接二极管D8的阳极、三极管Q6的集电极，三极管Q6的基极分别连接电阻R14的一端、电阻R15的一端、二极管C10的一端，电阻R15的另一端、二极管C10的另一端分别接地，电阻R14的另一端连接CC_RELAY端，三极管Q5的发射极接地。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述运算放大器U5采用轨对轨运算放大器。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述二极管D5采用肖特基二极管。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述二极管D6采用肖特基双二极管。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述二极管D7采用续流二极管。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述二极管D8采用续流二极管。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述CP

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述电阻R9为分压电阻。

作为本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路的进一步优选方案，所述电阻R11为分压电阻。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路，包括导引产生电路和导引控制电路，在传统交流充电桩电路基础上，增加设置了控制开关S4和开关S5的电路，以对交流充电桩进行导引控制，从而实现车辆唤醒功能；

2、本发明实现预约充电的同时，也实现了对电动汽车充电的唤醒以及针对充电桩进行导引控制；

3、本发明一种交流预约充电及车辆唤醒电路，交流充电桩通过在传统交流充电桩电路基础上，增加设置了增加设置了继电器K5和继电器K6的电路，以对交流充电桩进行导引控制，从而实现车辆唤醒功能；

4、单片机通过电阻R5连接U5正输入端+INA，与由电阻R6、电阻R8电阻组成的负输入端-INA电压比较，若+INA端电压大于-INA端电压，运放OUTA输出+12V，反之输出-12V，OUTA通过电阻R7连接CP_OUT；CP_OUT经过二极管D5后，只有正电压+12V能通过，然后经电阻R9、电阻R11分压后连接+INB，电压幅值限制在+3.3V以下，然后电压跟随后输出端OUTB通过R10连接CAR_PWM，单片机AD采样CAR_PWM后计算出电压大小，用以判断充电连接装置是否连接、车辆是否可以充电等状态；

5、本发明CP_RELAY、CC_RELAY连接单片机，当CP_RELAY高电平时，继电器K5动作，CP_CON与CP_OUT短接在一起，当CC_RELAY高电平时，继电器K6动作，CC_CON与GND断开，当CC_RELAY低电平时，继电器K6不动作，CC_CON与GND短接在一起。

附图说明

图1是本发明导引产生电路的电路图；

图2是本发明导引控制电路的电路图；

图3是本发明车辆唤醒原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种交流预约充电及车辆唤醒电路，包括导引产生电路和导引控制电路；实现预约充电的同时，也实现了对电动汽车充电的唤醒以及针对充电桩进行导引控制。

如图1所示，所述导引产生电路包含电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、运算放大器U5、二极管D5、二极管D6；

其中，MCU-PWM端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接运算放大器U5的引脚3，+3.3V电压端连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端分别连接电阻R8的一端和运算放大器U5的引脚2，电阻R8的另一端接地，CP_OUT端连接二极管D5的阳极，二极管D5的的阴极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端分别连接电容C7的一端、电阻R11的一端和运算放大器U5的引脚5，电容C7的另一端和电阻R11的另一端分别接地，运算放大器U5的引脚6分别连接运算放大器U5的引脚7和电阻R10的一端，电阻R10的另一端分别连接电阻R12的一端、二极管D6的一端和CAR_PWM端，二极管D6的另一端连接+3.3V电压端并接地，运算放大器U5的引脚4分别连接电容C8的一端、电容C9的一端、-12V电压端，电容C8的另一端、电容C9的另一端分别接地，运算放大器U5的引脚1连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接CP_OUT端，运算放大器U5的引脚8分别连接电容C5的一端、电容C6的一端和+12V电压端，电容C5的另一端、电容C6的另一端分别接地。

单片机通过电阻R5连接U5正输入端+INA，与由电阻R6、电阻R8电阻组成的负输入端-INA电压比较，若+INA端电压大于-INA端电压，运放OUTA输出+12V，反之输出-12V，OUTA通过电阻R7连接CP_OUT；CP_OUT经过二极管D5后，只有正电压+12V能通过，然后经电阻R9、电阻R11分压后连接+INB，电压幅值限制在+3.3V以下，然后电压跟随后输出端OUTB通过R10连接CAR_PWM，单片机AD采样CAR_PWM后计算出电压大小，用以判断充电连接装置是否连接、车辆是否可以充电等状态；

如图2所示，所述导引控制电路包含继电器K5、继电器K6、二极管D7、二极管D8、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、二极管C10、二极管C11、三极管Q5、三极管Q6；

其中，+5V电压端分别连接二极管D7的阴极、继电器K5的引脚2，继电器K5的引脚3连接CP_OUT端，继电器K5的引脚1连接CP_CON端，继电器K5的引脚5分别连接二极管D7的阳极、三极管Q5的集电极，三极管Q5的基极分别连接电阻R13的一端、电阻R16的一端、二极管C11的一端，电阻R16的另一端、二极管C11的另一端分别接地，电阻R13的另一端连接CP_RELAY端，三极管Q5的发射极接地；

+5V电压端分别连接二极管D8的阴极、继电器K6的引脚2，继电器K6的引脚3接地，继电器K6的引脚5分别连接二极管D8的阳极、三极管Q6的集电极，三极管Q6的基极分别连接电阻R14的一端、电阻R15的一端、二极管C10的一端，电阻R15的另一端、二极管C10的另一端分别接地，电阻R14的另一端连接CC_RELAY端，三极管Q5的发射极接地。

本发明CP_RELAY、CC_RELAY连接单片机，当CP_RELAY高电平时，继电器K5动作，CP_CON与CP_OUT短接在一起，当CC_RELAY高电平时，继电器K6动作，CC_CON与GND断开，当CC_RELAY低电平时，继电器K6不动作，CC_CON与GND短接在一起。

优选的，所述运算放大器U5采用轨对轨运算放大器。

优选的，所述二极管D5采用肖特基二极管。

优选的，所述二极管D6采用肖特基双二极管。

优选的，所述二极管D7采用续流二极管。

优选的，所述二极管D8采用续流二极管。

优选的，所述CP_RELAY端和CC_RELAY端分别连接单片机。

优选的，所述电阻R9为分压电阻。

优选的，所述电阻R11为分压电阻。

如图3所示，开关K1连接供电设备的火线和电动汽车的火线，开关K2连接供电设备的零线和电动汽车的零线；供电控制装置的PWM端通过开关S1连接电阻R1的一端，R1另一端与开关S5连接，开关S5另一端连接电动汽车的控制导引线CP；开关S4的一端连接该供电设备的接地端，另一端用以连接电动汽车内的连接确认线CC。其中开关S1为常闭开关，开关S2为常开开关，开关S3为常开开关，开关S4为常闭开关，开关S5为常开开关。其中S4开关相当于图(2)K6继电器，S5开关相当于图(2)K5继电器,供电控制装置的PWM相当于CP产生电路输出的CP_OUT。

当需要预约充电时，在该交流充电桩的人机交互界面上输入预约的起始时刻，然后点击启动；当预约时间到达后，交流充电桩充电控制器检测到此时处于电价较低阶段，供电控制装置断开开关S4和开关S5，延时3秒后，重新闭合开关S4和开关S5，供电控制装置检测到检测点1的电压非12V时，开关S1切换到连接供电控制装置PWM端，发出PWM信号；供电控制装置检测到检测点1出现了有效的PWM信号，供电控制装置闭合开关K1和开关K2，接通电动汽车的车载充电机电源输入；充电完成后，供电控制装置检测到检测点1的电压非6V时，供电控制装置断开K1和开关K2，断开电动汽车的车载充电机电源输入。

实现预约充电的同时，也实现了对电动汽车充电的唤醒以及针对充电桩进行导引控制。

与现有技术相比，本申请的优点在于：该申请的交流充电桩通过在传统交流充电桩电路基础上，增加设置了控制开关S4和开关S5的电路，以对交流充电桩进行导引控制，从而实现车辆唤醒功能。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。