[发明专利]一种直流充电桩的车载电池反接检测电路

说明书

本发明涉及一种直流充电桩的车载电池反接检测电路，通过设置运算放大器，运算放大器中的第一级运放为反相位放大电路，第二级运放、第三级运放和第四级运放均为同相位放大电路；利用运算放大器对车载电池的反接信号进行差分放大处理以及信号反向放大后，有用的负电压信号被放大，负电压信号的输出幅度在整个运算放大器的放大区间，再然后把经放大处理后的负电压信号输送给后一级的ADC模数转换模块；一旦直流充电桩与车载电池实现反接时，输出值V_out1为正值，判定此时的车载电池处于反接状态，从而及时终止该直流充电桩的充电启动操作，确保车载电池安全。

技术领域

本发明涉及充电桩领域，尤其涉及一种直流充电桩的车载电池反接检测电路。

背景技术

随着电动汽车行业的不断发展，满足电动汽车充电需求的直流充电桩产品越来越多。

在给电动汽车充电阶段，为确保电动汽车的电池(又称为车载电池)安全，根据充电桩技术规程，直流充电桩启动充电前，必须对所接入电动汽车的电池极性进行测试，以防止接入的电池极性与该直流充电桩的高压直流输出极性相反，导致电动汽车的电池燃爆事故发生，致使整个电动汽车报废。

为了实现针对直流充电桩所接入车载电池的反接检测，现在主要采取如下两种车载电池反接检测电路方式来实现：

第一种车载电池反接检测电路方式，是令具有正、负值的车载电池电压信号先输入到直流充电桩的运算放大器进行调理和放大处理，然后将经运算放大器放大处理后的信号输送给后一级的ADC模数转换模块。一旦检测到出现负压达到预设负压阈值时，就终止该直流充电桩的充电启动操作。但是，这种车载电池反接检测电路中的运算放大器必须采用正负电源供电，导致整体上的检测电路复杂，升高了成本，电路中无用的正电压信号占一半放大区间。

第二种车载电池反接检测电路方式，是令具有正、负值的车载电池电压信号先加偏置提升到0V以上，然后再将经偏置提升后的电压信号输送给后一级的ADC模数转换模块。一旦检测到出现负压达到预设负压阈值时，就终止该直流充电桩的充电启动操作。但是，这种车载电池反接检测电路中的正、负电压信号经放大后正值输出，与带正负值放大的输出相比，电压信号的输出幅度降低一半，并且无用的正电压信号占一半放大区间，负信号放大区间被压缩，这比第一种车载电池反接检测电路的检测精度更低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种直流充电桩的车载电池反接检测电路。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种直流充电桩的车载电池反接检测电路，其特征在于，包括：

该运算放大器OPA包括第一级运放、第二级运放、第三级运放和第四级运放；其中，第一级运放为差分反相位放大电路，第二级运放、第三级运放和第四级运放均为同相位放大电路；

处理器CPU，该处理器具备模数转换模块；

电阻R200，该电阻R200的一端用于连接车载电池的正极采样输入端，电阻R200的另一端分别连接第一级运放的负输入端和电阻R199的一极，电阻R199的另一端连接第一级运放的输出端；

电阻R207，该电阻R207的一端用于连接车载电池的负极采样输入端，电阻R207的另一端分别连接第一级运放的正输入端、电容C127和电阻R198；电容C127的另一极和电阻R198的另一端分别接地；

电阻R210，该电阻R210的一端连接第一级运放的输出端，电阻R210的另一端连接第二级运放的正输入端；第二极运放的负输入端分别连接电阻R214和电阻R220，电阻R214的另一端接地，电阻R220的另一端连接第二级运放的输出端；其中：

第三级运放的正输入端连接有电阻R211，电阻R211的另一端连接第二级运放的输出端；第三级运放的负输入端分别连接有电阻R213和电阻R221；电阻R221的另一端连接第三级运放的输出端；