交流充電樁電路圖,原理詳解-KIA MOS管

交流充電樁原理

交流充電是指交流電通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)充電插頭和充電插座，進(jìn)入車載充電機(jī)，車載充電機(jī)再把交流電轉(zhuǎn)化為直流電，給動(dòng)力電池充電，完成基本的交流充電。

交流充電樁：車輛連接外部電網(wǎng)的部件，直接給車載充電機(jī)提供220V AC或380V AC電源。也具有檢測(cè)車輛和電網(wǎng)狀態(tài)，連接或斷開給車輛供電的功能。

交流充電樁電路原理圖

CC端子的功能，Connecttion Confirmation，鏈接確認(rèn)。當(dāng)充電槍插入新能源汽車充電口后，汽車檢測(cè)點(diǎn)3電壓會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)充電槍按壓開關(guān)按下時(shí)，R4與RC串聯(lián)，電阻較大，檢測(cè)點(diǎn)3電壓較高；當(dāng)充電槍按壓開關(guān)松開后，R4短路，只有一個(gè)RC電阻，檢測(cè)點(diǎn)電壓較低，通過(guò)檢測(cè)點(diǎn)電壓變化，確定充電槍是否接入。RC電阻的大小，決定了檢測(cè)點(diǎn)3的電壓值，告訴新能源車充電槍輸出電流的大小。通過(guò)CC端子，新能源車知道了充電槍是否接入，充電槍輸出電流大小，但是不知道充電槍是否有電。

CP端子，新能源汽車交流充電樁中的CP端子，即控制引導(dǎo)功能信號(hào)（Control Pilot Function），在充電過(guò)程中扮演著重要的角色。

① 控制引導(dǎo)功能：CP信號(hào)主要用于監(jiān)控電動(dòng)汽車和電動(dòng)汽車供電設(shè)備（充電樁）之間的交互功能。它是一種使用PWM（脈寬調(diào)制）調(diào)制和幅值交變的通訊方式，確保充電過(guò)程的自動(dòng)化和智能化。

② 充電槍狀態(tài)：充電槍有幾種狀態(tài)，CP信號(hào)對(duì)應(yīng)這些狀態(tài)：

拔槍：充電槍體與汽車分離狀態(tài)。充電槍控制器連接12電源，檢測(cè)點(diǎn)1電壓為12V。

插槍：充電槍插入汽車但還未進(jìn)行充電。充電槍檢測(cè)點(diǎn)1電壓因?yàn)榻尤胍粋€(gè)新能源汽車電阻R3，電壓降低為9V，相當(dāng)于新能源汽車告訴充電槍，新能源汽車已經(jīng)連接充電槍。

充電準(zhǔn)備：充電槍知道新能源汽車已經(jīng)連接充電槍后，充電槍控制器切換為pwm輸出，輸出正脈沖為9V；當(dāng)汽車自檢通過(guò)后，新能源汽車閉合開關(guān)S3，拉低脈沖電壓為6V，告訴充電槍新能源汽車已經(jīng)準(zhǔn)備好執(zhí)行充電，請(qǐng)求充電樁合閘。

充電開始：充電槍檢測(cè)點(diǎn)1收到6V脈沖電壓后，知道新能源汽車已經(jīng)符合充電條件，充電樁合閘，向汽車供電。

停止充電：充電結(jié)束或異常情況發(fā)生時(shí)，新能源汽車S3斷開，6V的脈沖電壓跳變?yōu)?V，充電槍斷開K1與K2，停止充電。

③ 信號(hào)變化：

充電槍接入汽車前，CP信號(hào)為12V高電平。充電槍接入汽車后，CP信號(hào)會(huì)跳變?yōu)?V。充電樁MCU檢測(cè)到CP信號(hào)跳變?yōu)?V后，切換高電平輸出為PWM輸出。PWM占空比表示充電樁最大輸出電流。

汽車確認(rèn)充電信號(hào)后，將車載充電機(jī)中的分壓電阻切換，使得CP信號(hào)跳變?yōu)?V。充電樁MCU檢測(cè)到CP信號(hào)跳變?yōu)?V后，主繼電器合閘，開始為汽車充電。

④ 充電過(guò)程控制：在充電過(guò)程中，MCU還會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)PWM信號(hào)的幅值，如果發(fā)現(xiàn)跳變?yōu)榉?V，則會(huì)及時(shí)拉閘斷電，以保障充電安全。

⑤ 通信協(xié)議：CP信號(hào)是汽車充電樁和充電車之間的唯一通訊信號(hào)，通過(guò)CP信號(hào)，可以判斷通訊是否正常，從而確保充電過(guò)程的順利進(jìn)行。

⑥ 抗干擾能力：CP信號(hào)的通訊波形為1KHz的PWM波，具有較高的抗干擾能力，能夠保證通訊的穩(wěn)定性和可靠性。

通過(guò)這些功能，CP端子確保了新能源汽車在充電過(guò)程中的安全性和兼容性，提升了充電的自動(dòng)化和智能化水平。

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