[发明专利]充电桩及其电动汽车电压检测电路和方法

说明书

本发明提供一种充电桩及其电动汽车电压检测电路和方法，使电动汽车的充电端依次通过充电桩中的充电枪以及电动汽车电压检测电路中的降压电路、采样芯片以及MCU接入充电桩的控制器，进而由采样芯片对降压电路的输出信号进行差分采样，并将采样值转换为数字量保存在寄存器中，然后由MCU读取寄存器内的值并进行处理，并在处理结果为电动汽车的充电端电压与充电桩的输出电压同向且在正常的范围内时，生成允许充电指令，实现对充电桩充电输出前的电动汽车电压方向的检测和处理，避免因不确定电动汽车电压方向而对电动汽车充电所导致的电动汽车和充电桩损坏的问题，进而提高了充电桩和电动汽车在充电过程中的安全性。

技术领域

本发明属于充电桩技术领域，更具体的说，尤其涉及一种充电桩及其电动汽车电压检测电路和方法。

背景技术

随着电动汽车技术的迅猛发展，相应的配套充电桩的需求越来越大。在充电桩的使用过程中，一般情况下不会出现充电桩与其连接电动汽车的电压相反的情况，因此，现有技术中对充电桩充电输出前的电动汽车电压方向的处理方式为默认充电桩和电动汽车的电压方向相同，不做处理。

但是，实际应用中并不能保证不会出现电动汽车和充电桩的电压方向相反的情况，并且，若电动汽车和充电桩的电压方向相反时，充电桩仍对电动汽车充电，则可能会导致电动汽车和充电桩的损坏，甚至引起火灾。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种充电桩及其电动汽车电压检测电路和方法，用于实现对充电桩充电输出前的电动汽车电压方向的检测和处理。

本发明第一方面公开了一种充电桩的电动汽车电压检测电路，包括：降压电路、MCU和带差分采样功能的采样芯片；其中：

所述降压电路的输入端通过所述充电桩中的充电枪与电动汽车的充电端相连，所述降压电路用于对所述电动汽车的充电端电压进行降压处理后输出；

所述采样芯片的输入端与所述降压电路的输出端相连，所述采样芯片用于对所述降压电路的输出信号进行差分采样，生成差分检测信号；

所述MCU用于获取所述差分检测信号，并对所述差分检测信号进行处理，根据处理结果判断所述电动汽车的充电端电压是否与所述充电桩的输出电压同向且在正常的范围内，若所述电动汽车的充电端电压与所述充电桩的输出电压同向且在正常的范围内，则生成允许充电指令。

可选的，所述MCU，还用于若所述电动汽车的充电端电压与所述充电桩的输出电压反向或不在正常的范围内，则生成禁止充电指令。

可选的，所述MCU为独立器件。

可选的，所述采样芯片包括：

采样模块，用于对所述降压电路的输出信号进行差分采样；

转换模块，用于将差分采样的结果转换为数字量的所述差分检测信号；

寄存器，用于保存所述差分检测信号，并与所述MCU通过SPI(Serial Peripheralinterface，串行外围设备接口)、IIC(Inter-Integrated Circuit，集成电路总线)、TPL(TransformerIsolation，变压器隔离通讯)中任意一种通讯方式进行通讯。

可选的，所述MCU集成于所述采样芯片中。

可选的，所述MCU以软件形式集成于所述充电桩的控制器中。

可选的，所述降压电路对所述电动汽车的充电端电压进行降压处理的降压比为：为所述采样芯片的采样范围满足对应关系的预设降压比，以使所述降压电路的输出信号在所述采样芯片的采样范围内。

可选的，所述降压电路包括：第一阻抗模块、第二阻抗模块和第三阻抗模块；

所述第一阻抗模块的一端及所述第二阻抗模块的一端，分别作为所述降压电路的输入端正负极；