本技術(shù)涉及新能源汽車插槍喚醒電路,具體涉及一種電阻式喚醒源插槍喚醒以及拔槍喚醒電路。
背景技術(shù):
1、電阻式喚醒源檢測(cè)電路在新能源汽車的充電系統(tǒng)中占據(jù)一席之地,用于監(jiān)控和控制充電過(guò)程,通過(guò)插入或拔出充電槍時(shí)的電阻變化來(lái)喚醒系統(tǒng),促進(jìn)充電技術(shù)的進(jìn)步。
2、部分新能源汽車電阻式喚醒源檢測(cè)電路的高漏電流會(huì)導(dǎo)致能源浪費(fèi)和電池壽命縮短,影響新能源汽車的整體能效,部分現(xiàn)有的電阻式喚醒源檢測(cè)電路不具備喚醒功能,即使一些電阻式喚醒源檢測(cè)電路具備喚醒功能,但在充電槍插入后,喚醒口會(huì)被長(zhǎng)期占用,導(dǎo)致車輛在充滿電且未拔出充電槍的情況下始終處于喚醒狀態(tài),無(wú)法進(jìn)入休眠模式,并且在進(jìn)行電阻回采時(shí)精度較低,導(dǎo)致充電過(guò)程的不穩(wěn)定和不可靠。
3、目前一些電阻式喚醒源檢測(cè)電路不具備拔槍喚醒功能和不具備喚醒源識(shí)別功能,無(wú)法在充電槍拔出時(shí)自動(dòng)喚醒系統(tǒng),且電阻式喚醒源插槍喚醒以及拔槍喚醒電路電路設(shè)計(jì)復(fù)雜,包含大量冗余元件和復(fù)雜的連接方式,在檢測(cè)過(guò)程中,無(wú)法識(shí)別不同的喚醒源類型,只能針對(duì)某一種電阻喚醒源,缺乏對(duì)多種電阻喚醒源的兼容性,導(dǎo)致系統(tǒng)在面對(duì)不同情況時(shí)反應(yīng)不靈敏或錯(cuò)誤的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種電阻式喚醒源插槍喚醒以及拔槍喚醒電路,以解決上述背景技術(shù)中提到的技術(shù)問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型公開了一種電阻式喚醒源插槍喚醒以及拔槍喚醒電路,包括電阻信號(hào)檢測(cè)反饋電路、插槍喚醒電路和拔槍喚醒電路,且所述插槍喚醒電路和所述拔槍喚醒電路呈并聯(lián)關(guān)系分別連接于所述電阻信號(hào)檢測(cè)反饋電路;所述電阻信號(hào)檢測(cè)反饋電路包括電阻式喚醒源、電阻源電阻r0、雙向tvs管tv1、電容c4、兩個(gè)地線gnd、電阻r12、電容c3和電阻式喚醒源回采端口,其中,雙向tvs管tv1用于吸收浪涌電壓,防止靜電和過(guò)電壓對(duì)電路的破壞,電容c4用于濾除高頻噪聲,穩(wěn)定電壓,電阻r12與電阻源電阻r0一起組成電壓分壓器,決定了分壓比,電容c3用于平滑電壓信號(hào),減少噪聲和干擾,電阻式喚醒源回采端口用于反饋檢測(cè)信號(hào),且所述電阻式喚醒源與所述電阻源電阻r0、所述電阻r12和所述電阻式喚醒源回采端口依次串聯(lián),且所述電阻源電阻r0的另一端與所述地線gnd相連,位于所述電阻式喚醒源和所述電阻r12之間且位于所述電阻源電阻r0和所述地線gnd之間設(shè)置防靜電吸收浪涌保護(hù)電路,所述防靜電吸收浪涌保護(hù)電路包括并聯(lián)連接的所述雙向tvs管tv1和所述電容c4,位于所述電阻r12和所述電阻式喚醒源回采端口之間拓?fù)溥B接所述電容c3并連接所述地線gnd。
3、可選地,所述插槍喚醒電路包括兩個(gè)5v電源u2、p型mosfet開關(guān)元件m1、p型mosfet開關(guān)元件m2、電阻r1、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、電阻r6、電阻r7、電阻r8、電阻r9、電阻r10、電阻r11、電容c1、電容c2、二極管d1、二極管d2、n型mosfet開關(guān)元件q1、三個(gè)地線gnd、插槍喚醒輸出端口和插槍喚醒回采端口,其中,5v電源u2用于提供電路所需的穩(wěn)定工作電壓,p型mosfet開關(guān)元件m1和p型mosfet開關(guān)元件m2均能夠控制電流的通斷,p型mosfet開關(guān)元件m2用于檢測(cè)插槍信號(hào),p型mosfet開關(guān)元件m1用于最終的喚醒輸出,電阻r1和電阻r2、電阻r3和電阻r5均形成柵極分壓器,分別控制p型mosfet開關(guān)元件m1和p型mosfet開關(guān)元件m2的開啟,n型mosfet開關(guān)元件q1用于實(shí)現(xiàn)插槍喚醒信號(hào)的輸出;
4、所述5v電源u2與所述p型mosfet開關(guān)元件m2的2號(hào)引腳漏極端相連,位于所述5v電源u2和所述p型mosfet開關(guān)元件m2的2號(hào)引腳漏極端之間拓?fù)溥B接電阻r3,所述電阻r3與所述電阻r5串聯(lián)連接,位于電阻r3和所述電阻r5之間的a點(diǎn)拓?fù)溥B接至所述p型mosfet開關(guān)元件m2的1號(hào)引腳柵極端,所述p型mosfet開關(guān)元件m2的3號(hào)引腳源極端的b點(diǎn)依次與所述電阻r6、所述電阻r7、所述電阻r8和地線gnd串聯(lián)連接,且所述電阻r7的兩端與所述電容c1并聯(lián)連接,所述電容c1的一端交于所述電阻r7和所述電阻r8之間的c點(diǎn),且通過(guò)所述c點(diǎn)拓?fù)溥B接至n型mosfet開關(guān)元件q1的1號(hào)引腳柵極端,所述n型mosfet開關(guān)元件q1的2號(hào)引腳漏極端與所述地線gnd相連,所述n型mosfet開關(guān)元件q1的3號(hào)引腳源極端依次與所述電阻r2、所述電阻r1和所述5v電源u2串聯(lián)連接,且所述5v電源u2與所述p型mosfet開關(guān)元件m1的2號(hào)引腳漏極端相連,所述p型mosfet開關(guān)元件m1的1號(hào)引腳柵極端拓?fù)溥B接至所述電阻r2和所述電阻r1之間,所述p型mosfet開關(guān)元件m1的3號(hào)引腳源極端依次與所述電阻r4、所述二極管d2、所述電阻r9、所述電阻r11和地線gnd串聯(lián)連接,位于所述電阻r4和所述二極管d2之間拓?fù)溥B接至二極管d1并連接所述插槍喚醒輸出端口,位于所述電阻r9和所述電阻r11之間拓?fù)浯?lián)連接所述電阻r10和所述插槍喚醒回采端口,位于所述電阻r10和所述插槍喚醒回采端口之間拓?fù)溥B接所述電容c2并連接地線gnd。
5、可選地,所述拔槍喚醒電路包括兩個(gè)5v電源u2、p型mosfet開關(guān)元件m3、p型mosfet開關(guān)元件m4、電阻r13、電阻r14、電阻r15、電阻r16、電阻r17、電阻r18、電阻r19、電阻r20、電阻r21、電容c5、電容c6、二極管d3、二極管d4、n型mosfet開關(guān)元件q2、三個(gè)地線gnd、拔槍喚醒輸出端口和拔槍喚醒回采端口,其中,p型mosfet開關(guān)元件m3和p型mosfet開關(guān)元件m4均能夠控制電流的通斷,p型mosfet開關(guān)元件m3用于檢測(cè)拔槍信號(hào),p型mosfet開關(guān)元件m1用于最終的喚醒輸出,電阻r13和電阻r14、電阻r16和電阻r18均形成柵極分壓器,分別控制p型mosfet開關(guān)元件m3和p型mosfet開關(guān)元件m4的開啟,n型mosfet開關(guān)元件q2用于實(shí)現(xiàn)拔槍喚醒信號(hào)的輸出;
6、所述5v電源u2與所述p型mosfet開關(guān)元件m4的2號(hào)引腳漏極端相連,所述p型mosfet開關(guān)元件m4的3號(hào)引腳源極端依次與所述電阻r16、所述電阻r17、所述電阻r18和地線gnd串聯(lián)連接,且所述電阻r17的兩端與所述電容c5并聯(lián)連接,所述電容c5的一端交于所述電阻r17和所述電阻r18之間的d點(diǎn),且通過(guò)所述d點(diǎn)拓?fù)溥B接至n型mosfet開關(guān)元件q2的1號(hào)引腳柵極端,所述n型mosfet開關(guān)元件q2的2號(hào)引腳漏極端與所述地線gnd相連,所述n型mosfet開關(guān)元件q2的3號(hào)引腳源極端依次與所述電阻r14、所述電阻r13和所述5v電源u2串聯(lián)連接,且所述5v電源u2與所述p型mosfet開關(guān)元件m3的2號(hào)引腳漏極端相連,所述p型mosfet開關(guān)元件m3的1號(hào)引腳柵極端拓?fù)溥B接至所述電阻r14和所述電阻r13之間,所述p型mosfet開關(guān)元件m3的3號(hào)引腳源極端依次與所述電阻r15、所述二極管d4、所述電阻r19、所述電阻r21和地線gnd串聯(lián)連接,位于所述電阻r15和所述二極管d4之間拓?fù)溥B接至二極管d3并連接所述拔槍喚醒輸出端口,位于所述電阻r19和所述電阻r21之間拓?fù)浯?lián)連接所述電阻r20和所述拔槍喚醒回采端口,位于所述電阻r20和所述拔槍喚醒回采端口之間拓?fù)溥B接所述電容c6并連接地線gnd。
7、可選地,所述電容c4的一端交于所述電阻式喚醒源與所述電阻r12之間的交點(diǎn),拓?fù)浯?lián)連接所述電阻r5的一端,所述p型mosfet開關(guān)元件m2的3號(hào)引腳源極端的b點(diǎn)拓?fù)溥B接至p型mosfet開關(guān)元件m4的1號(hào)引腳柵極端;
8、所述電阻式喚醒源處于休眠漏電流時(shí),包括兩種狀態(tài),一種是所述5v電源u2沒(méi)接入電路中,則此時(shí)電路沒(méi)有回路,不產(chǎn)生漏電流;另一種是5v電源u2接入電路中,則電阻信號(hào)檢測(cè)反饋電路中的所述電阻源電阻r0和插槍喚醒電路中的所述電阻r3和電阻r5構(gòu)成回路,產(chǎn)生漏電流,則回路中的電流計(jì)算公式為式中,r3表示為電阻r3的阻值為200kω,r5表示為電阻r5的阻值為10kω,r0表示為電阻源電阻r0的阻值,5v表示為5v電源u2的輸入電壓,i0表示為漏電流,則漏電流的大小取決于電阻源電阻r0的阻值大小,當(dāng)電阻源電阻r0的阻值越小則漏電流越大,則電阻源電阻r0最小為0ω時(shí),此時(shí)漏電流i0最大值為24ua,且現(xiàn)有大部分主機(jī)廠對(duì)于漏電流的要求為1ma,故24ua是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于主機(jī)廠要求的,其中,對(duì)于所述電阻源電阻r0的阻值計(jì)算包括公式一為式中,uc3表示為電容c3兩端的電壓值,且uc3是由單片機(jī)直接采集獲得,則由公式一推導(dǎo)得到算公式二為根據(jù)公式二計(jì)算可獲得電阻源電阻r0的阻值。
9、可選地,所述n型mosfet開關(guān)元件q1和所述n型mosfet開關(guān)元件q2的型號(hào)相同,均為2n7002bk,用于高頻開關(guān)應(yīng)用,確保插槍和拔槍的快速響應(yīng);所述p型mosfet開關(guān)元件m1、所述p型mosfet開關(guān)元件m2、所述p型mosfet開關(guān)元件m3和所述p型mosfet開關(guān)元件m4的型號(hào)相同,均為bss84lt1g,用于確保在開關(guān)過(guò)程中損耗最小,確保在檢測(cè)插槍和拔槍信號(hào)時(shí)能夠快速響應(yīng);所述雙向tvs管tv1的型號(hào)為pesd1lin,115,用于保護(hù)敏感電子元件免受靜電放電的損害;所述二極管d1、所述二極管d2、所述二極管d3和所述二極管d4的型號(hào)相同,均為bas21ht1g,二極管具有較高的反向耐壓能力。
10、可選地,所述電容c1和電容c5的容值相等,均為1uf,且耐壓相同,均為50v,電容c4和電容c3的容值相等,均為10nf,且耐壓相同,均為50v,電容用于濾波降噪穩(wěn)定電壓;所述p型mosfet開關(guān)元件m2的驅(qū)動(dòng)電壓開啟閾值為vgs=-0.9v。
11、可選地,所述電阻r1、電阻r2、電阻r4、電阻r5、電阻r12、電阻r13、電阻r14和電阻r15的阻值相等,均為10kω,精度為1%;所述電阻r3、電阻r7、電阻r17的阻值相等,均為200kω,精度為1%;所述電阻r6、電阻r8、電阻r16、電阻r18的阻值相等,均為2kω,精度為1%,其中,電阻r6、電阻r7、電阻r8、電阻r10、電阻r17、電阻r19和電阻r20均用于分壓保護(hù)電路;電阻r9、電阻r11、電阻r19和電阻r21用于限流保護(hù)電路。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
13、該電阻式喚醒源插槍喚醒以及拔槍喚醒電路中,通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)電阻信號(hào)檢測(cè)反饋電路、插槍喚醒電路和拔槍喚醒電路的電路結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)插槍和拔槍操作的自動(dòng)識(shí)別和響應(yīng)功能,達(dá)到了喚醒功能不占用喚醒口,確保新能源汽車在充滿電但未拔充電槍時(shí),電池管理系統(tǒng)bms能夠進(jìn)入休眠狀態(tài),節(jié)省能源的效果,不僅降低了電阻式喚醒源檢測(cè)電路的漏電流,提高了電路的整體效率和可靠性,而且簡(jiǎn)化了電阻式喚醒源檢測(cè)電路及其喚醒電路,減少了電路復(fù)雜性的同時(shí),還能夠支持新能源充電樁的慢充、快充、cc電阻、cc2電阻和超級(jí)cc2電阻等多種電阻式喚醒功能,增強(qiáng)了電路的適用性和通用性,以及提高了電阻式喚醒源檢測(cè)電路的回采檢測(cè)精度,確保喚醒信號(hào)的準(zhǔn)確性,并支持不同喚醒源的識(shí)別能力,增強(qiáng)了電路的智能化水平,適應(yīng)不同充電場(chǎng)景的需求。