[实用新型]一种电动汽车充电机输出保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及充电机的输出保护电路技术领域，尤其涉及一种电动汽车充电机输出保 护电路。

背景技术

随着电动汽车的推广，与其配套的电动汽车直流充电桩大量投入使用，其中电动汽车充 电机是直流充电桩中不可缺少的核心，为充电桩提供主功率电能转换。充电机万一发生故障 有可能对整个充电桩造成损害，甚至对电动汽车上的电池也会产生损坏。所以充电机的安全 稳定运行是必须要求的，为了进一步降低充电机损坏带来的影响，做好充电机的保护电路显 得尤为重要。

为了大功率的为车充电，现在电动汽车充电桩基本上都是多个充电机并机使用，根据现 场的调试情况来看，多机并机使用时，有时会因为一个充电机的输出接错线，导致整个充电 桩内的其它充电机输出接线异常，而充电机基本都是同时开机，如果没有做好保护电路的话， 当充电机同时起机时，会同时短路，进而造成严重的后果。输出接线正常图如图1所示，输 出接线异常图如图2所示，由于整机3输出接错母线，导致整个充电机系统都正负接反短路， 这时候如果没有做好短路保护的话，后果会很严重。

当发生充电机输出“短路状态”时，大部分的充电机，都只是采用了输出电流过流保护 电路，这种方式电流不可控，只有等电流大到一定值时才保护，这种方式极为被动，保护不 及时，电流会瞬间很大导致主开关管损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种电动汽车充电机输出保护电路，发 生异常情况时，充电机可以及时保护本身，同时也避免了对充电机相关联的系统造成影响， 各充电机能够独立保护，停止输出。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

电动汽车充电机输出保护电路，包括输出短路保护电路和防反接防倒灌保护电路；所述 输出短路保护电路包括用于采集输出电压信号的电压检测电路，所述电压检测电路的输出信 号送入控制器，所述控制器在检测到短路状态时通过控制主开关管的开闭控制充电机输出恒 流电源；所述防反接防倒灌保护电路包括防反接电路和防倒灌电路。

控制器通过判断电压检测电路输出的信号是否为高电平来判断输出电压是否“短路状 态”，将采集到的电压信号送到控制器内部，控制器通过判断输入的电压信号是否为高电平， 当是高电平时，在控制器控制充电机立刻处于恒流控制，将输出电流控制在一定的预设的范 围内，这时电流给定值很小，可以通过恒流控制，防止了因为电流瞬间徒增导致的主开关过 流损坏。

所述电压检测电路包括电压比较器，所述电压比较器的正输入端接电压采样电阻，负输 入端输入参考电压，电压比较器的输出端通过连接光耦芯片后输出采集的充电机输出电压。 当输出电压正常时，光耦芯片输出的信号是低电平，当输出电压短路时或者远远低于正常输 出电压值时，光耦芯片输出的信号是高电平。

所述控制器采用DSP控制器。

所述防反接电路包括至少一个与充电机的输出电解电容并联的二极管，所述二极管的正 极接电解电容的负极，二极管的负极接电解电容的正极。当电动汽车的电池的正负极与充电 机输出的正负极接反时，充电机会自动保护，可以防止电池接反对充电机内部造成损坏。

包括两个与充电机的输出电解电容并联的二极管。通过两个并联的二极管来降低其并联 后的阻抗。当电池的输出与充电机的输出正负极接反时，因为两个二极管并联后的阻抗远远 小于电解电容的阻抗，这时电流的流向是，从电池-二极管-电池，这样避免了大的反向电流流 向电解电容。

所述防倒灌电路包括与充电机的输出电解电容串联的二极管，所述二极管的正极接所述 电解电容的正极，二极管的负极接所述电解电容的负极。防倒灌二极管的功能是防止电池与 充电机输出连接后瞬间，防止电池的电压加载到输出充电机的电解电容上，电池的电压加载 到输出充电机的电解电容上后电解电容会通过很大电流，过压或过流造成充电机的电解电容 损坏。

所述电解电容的正极还与一熔断器串接。

本实用新型的有益效果：

在发生异常情况时，充电机可以及时保护本身，同时也避免了对充电机相关联的系统造 成影响，各充电机能够独立保护，停止输出。

附图说明

图1为输出正常接线图；

图2为输出接线异常图；

图3为电压检测电路；

图4为恒流控制图；