專利名稱：電動(dòng)車輛的接地故障中斷電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)車輛的接地故障中斷電路。
背景技術(shù)：
充電電動(dòng)車輛的一種方式是向車輛供電，以便車輛中的充電器可將車輛中的電池充電。如果在汽車的電氣系統(tǒng)中存在接地故障并且有人在接地時(shí)接觸汽車，那么此人可能會(huì)受到電擊。避免此情況所需要的是接地故障中斷或GFI電路，以當(dāng)檢測到接地故障時(shí)斷開連接到車輛的電力。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施中，為至電動(dòng)車輛充電單元的公用電源連接提供一種接地故障中斷電路。接地故障中斷電路可包括增益放大器和比較器，所述增益放大器具有連接后能夠從電流檢測互感器接收差動(dòng)電流的輸入，所述比較器具有連接到參考電壓的輸入。接地故障中斷電路包括連接在增益放大器與比較器之間的整流電路，電荷存儲(chǔ)器電路耦接在整流器與比較器之間。一些實(shí)施方式可包括在增益放大器和電荷存儲(chǔ)器電路之間的倒相器。在一個(gè)可能實(shí)施中，為至電動(dòng)車輛充電單元的公用電源連接提供GFI電路。GFI電路包括具有輸入的增益放大器，所述輸入連接后能夠從電流檢測互感器接收差動(dòng)電流。濾波器連接到增益放大器的輸出。在各種實(shí)施方式中，濾波器是半波整流雙級(jí)濾波器。比較器連接到濾波器的輸出。比較器的輸出連接到閉鎖電路。接觸器控制電路連接到故障閉鎖的輸出。接觸器控制電路可包括接觸器控制繼電器。接觸器控制電路的輸出連接到公用電源線路接觸器以便能夠連接/斷開公用電源。在各種實(shí)施方式中，微處理器連接到故障閉鎖的復(fù)位輸入。


參考以下描述、附加權(quán)利要求書和附圖將較好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，在所述附圖中圖I圖示將公用電源連接到電動(dòng)車輛(未圖示)的電纜以及一些相關(guān)聯(lián)電路的示意圖。圖2圖示圖I的GFI電路的放大視圖的示意圖。圖3圖示接觸器控制電路的示意圖。圖4圖示圖示于圖I的部分示意圖中的導(dǎo)頻電路的放大更多的完整示意圖。圖5是圖示微處理器的部分示意圖，所述微處理器可用以控制GFI電路的輸出。 圖6圖示通過二級(jí)濾波器的可能的電荷積聚的實(shí)例的簡圖，所述二級(jí)濾波器通過比較器引起故障檢測。圖7圖示圖2的GFI電路的一部分的替代實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I圖示將公用電源連接到電動(dòng)車輛(未圖示)以及一些相關(guān)聯(lián)電路的電纜100的示意圖。在圖I的實(shí)施方式中，電纜100包含LI線、L2線和接地G線。電纜100在一端IOOu連接到公用電源，且電纜100在另一端IOOc連接到電動(dòng)車輛(未圖示)。電動(dòng)車輛(未圖示)可具有車載充電器，或電纜100的電動(dòng)車輛端IOOc可連接到單獨(dú)、可選的獨(dú)立式充電器(未圖示)。單獨(dú)的充電器(未圖示)將又連接到電動(dòng)車輛用于將車載電池，或其他電荷存儲(chǔ)裝置充電。在未圖示的其他實(shí)施方式中，充電器可集成到電纜100中。電纜100包含變流器110和變流器120。變流器110連接到GFI電路130，GFI電路130經(jīng)設(shè)置以檢測線LI和線L2中的差動(dòng)電流且指示何時(shí)檢測到接地故障?；貞?yīng)于檢測到接地故障，接觸器140可為開路以將在線LI和線L2上的公用電源至車輛(未圖示)的電流中斷。圖2圖示圖I的GFI電路130的放大視圖的示意圖。在圖2的實(shí)施方式中，根據(jù)UL 2231標(biāo)準(zhǔn)，GFI電路130經(jīng)設(shè)計(jì)以對(duì)于GFI在5mA至20mA的范圍中跳閘。在GFI電路130的插腳3和插腳4處變流器110 (圖I)提供的信號(hào)是通過運(yùn)算放大器132放大至電壓參考。此電壓參考是由二級(jí)阻容(resistance_capacitance;RC)濾波器134濾波以消除寄生噪聲尖峰。為了通過比較器136比較，將變流器110 (圖I)檢測到的故障電流通過增益放大器134轉(zhuǎn)換為電壓。在增益放大器132的輸出被提供給比較器136之前，使用二級(jí)RC濾波器134將所述輸出濾波以去除可能引起麻煩的關(guān)閉的寄生噪聲。使用觸發(fā)器138將比較器136的輸出閉鎖，以便接觸器140(圖I)在已檢測到故障之后不關(guān)閉。比較器136提供GFI_TRIP信號(hào)輸出，GFI_TRIP信號(hào)輸出為到故障閉鎖138的輸入以產(chǎn)生閉鎖GFI_FAULT信號(hào)。二級(jí)濾波器134提供一延遲，以便關(guān)閉電路在檢測到故障時(shí)不立即關(guān)閉。二級(jí)濾波器134是半波整流電路，所述半波整流電路允許在一些實(shí)施方式中小于50%的輸入脈沖寬度，或甚至在一些實(shí)施方式中小至約38%的輸入脈沖寬度隨著時(shí)間累積，以便半波整流電路將以比所述半波整流電路放電的速率更快的速率充電。雙級(jí)濾波器134累積電荷且充當(dāng)能量積分器。因此，GFI電路130在引起關(guān)閉之前等待一段時(shí)間。這是因?yàn)椴⒉恍枰幸粋€(gè)可能由線LI或線L2，或GFI電路130中的噪音觸發(fā)的瞬時(shí)關(guān)閉。只有當(dāng)尖峰具有某預(yù)定持續(xù)時(shí)間時(shí)，GFI電路130才會(huì)跳閘。在所圖示的實(shí)施方式中，此持續(xù)時(shí)間為一至兩個(gè)周期。濾波器134通過R102和R103充電。當(dāng)濾波器134放電時(shí)，濾波器134僅通過R102放電，所以隨著時(shí)間相較于濾波器134放電而言，濾波器134將充電更多電流。二級(jí)濾波器134由于二極管D25而為半波整流電路。二極管D4提供電涌抑制保護(hù)。在典型實(shí)施方式中，增益放大器132可實(shí)際上具有電涌抑制保護(hù)。盡管如此，也添加二極管D4以提供外部冗余保護(hù)以避免對(duì)增益放大器132的任何損壞。所述冗余保護(hù)是非常重要，因?yàn)槿绻鲆娣糯笃?32損壞，那么GFI保護(hù)電路130可能不運(yùn)行，產(chǎn)生對(duì)于系統(tǒng)的不充分的GFI保護(hù)。例如，在沒有冗余電涌抑制二極管D4的情況下，如果電源電涌將損害增益放大器132以致增益放大器132不再提供輸出，那么GFI電路130將不再能夠檢測到故障。因?yàn)閁L 2231允許公用電源LI和L2的電源在GFI電路檢測到接地故障電涌之后被重新連接，所以公用電源LI和L2可設(shè)想在增益放大器132已損壞之后可重新連接。重要的是，請(qǐng)注意二極管D4分別地連接到電路的上參考電壓總線 和下參考電壓總線，即接地和3伏特，以便二極管D4可在不引起對(duì)電路的損壞的情況下輕易地將電涌電流消散。因此，冗余電涌抑制二極管D4為GFI保護(hù)電路130提供了附加安全功能。圖3圖示接觸器控制電路170的示意圖。接觸器控制電路170開啟或關(guān)閉接觸器140 (圖I)以將公用電源LI和L2從車輛連接器IOOc斷開，或?qū)⒐秒娫碙I和L2連接到車輛連接器IOOc。如參考圖2如上所論述，GFI_TRIP信號(hào)是由比較器136輸出且GFI_TRIP信號(hào)為至故障閉鎖138的輸入以產(chǎn)生GFI_FAULT信號(hào)。由故障閉鎖138輸出的GFI_FAULT信號(hào)為至圖3中所示的接觸器控制電路170的輸入，所述輸入用以控制接觸器控制繼電器Kl0接觸器控制繼電器kl用以開啟或關(guān)閉接觸器140 (圖I)以將公用電源LI和L2從車輛連接器IOOc斷開，或?qū)⒐秒娫碙I和L2連接到車輛連接器100c。由接觸器控制繼電器Kl輸出的C0NTACT0R_AC信號(hào)通過連接器181 (圖I)的接腳I連接到接觸器線圈141 (圖I)，所述連接器181與公用提供電路180 (圖I)相關(guān)聯(lián)。由比較器136 (圖2)輸出的GFI_TRIP信號(hào)不僅提供至接觸器控制電路170 (圖3)，而且GFI_TRIP信號(hào)輸出也作為輸入提供至圖示于圖4中的接觸器禁用閉鎖152以產(chǎn)生C0NTACT0R_FAULT_D I SABLE信號(hào)。圖4圖示圖示于圖I的部分示意圖中的導(dǎo)頻電路150的放大更多的完整示意圖。另外，接觸器禁用閉鎖152 (圖4)為至接觸器控制電路170 (圖3)的輸入以控制接觸器控制繼電器Kl (圖3)。C0NTACT0R_FAULT_DISABLE信號(hào)被用以斷開接觸器控制繼電器Kl (圖3)，接觸器控制繼電器Kl斷開接觸器140 (圖I)以斷開至公用電源LI和L2的電路，或閉合至公用電源LI和L2的電路。如此為這個(gè)重要的安全控制電路提供了冗余電路。此外，所述冗余電路需要復(fù)位閉鎖138 (圖2)和閉鎖152 (圖4)兩者以將LI和L2公用電源重新連接到車輛連接器IOOc。如此為這個(gè)重要的安全控制電路提供了進(jìn)一步軟件冗余。圖5是圖示微處理器500的部分示意圖，微處理器500可用以控制GFI電路130(圖2)的輸出。參看圖2和圖5，來自故障閉鎖138的GFI FAULT輸出信號(hào)在接腳552處作為輸入提供至微處理器500。根據(jù)諸如UL 2231的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，微處理器500在接腳538處將GFI_RESET信號(hào)輸出至GFI電路130以控制GFI電路130的復(fù)位。此舉可通過將GFI_RESET信號(hào)輸出至故障閉鎖138，且將CONTACTOR_RESET輸出至接觸器禁用閉鎖152來完成(圖 4)。 同時(shí)，微處理器500也可在接腳81處輸出GFI_TEST信號(hào)，GFI_TEST信號(hào)引起GFI測試電路139模擬接地故障，用于測試接觸器140 (圖I)的功能。GFI測試電路139輸出AC_1通過連接器181的接腳2提供路徑至接觸器線圈141 (圖I)以使用接觸器140。另外，微處理器500提供C0NTACT0R_CL0SE信號(hào)輸出至接觸器閉合電路以閉合接觸器控制繼電器Kl (圖3)。圖6圖示通過二級(jí)濾波器134 (圖2)的可能的電荷積聚的實(shí)例的簡圖600，所述二級(jí)濾波器134通過比較器136 (圖2)引起故障檢測。參看圖2和圖6，因?yàn)槎?jí)濾波器134的放電比二級(jí)濾波器134的充電要慢，所以將需要若干連續(xù)電流脈沖檢測601、602和603引起足夠的電荷累積一電壓電平，所述電壓電平將引起比較器指示GFI_TRIP。因此，可 將寄生噪聲故障最小化。在這個(gè)簡化示例性的圖中，三個(gè)連續(xù)循環(huán)的約38%的工作循環(huán)的I. 5伏特的脈沖引起足夠的電荷累積GFI_TRIP信號(hào)。其他實(shí)施方式通過適當(dāng)選擇R102、R103和C51是可能的。圖7是圖2的GFI電路130的一部分的替代實(shí)施方式730的示意圖。在此實(shí)施方式中，GFI電路730的輸入730i通過可選EMI保護(hù)電路731連接到增益放大器732。因此，由變流器110提供的信號(hào)通過EMI保護(hù)電路731，EMI保護(hù)電路731包括分別為約50微亨和50歐姆的串聯(lián)的電感器L7和電阻器R71，以及各自約O. 001微法的電容器C34、電容器C33、電容器C20，所述電容器橫跨差動(dòng)輸入730i耦接且耦接至接地。此外，在此實(shí)施方式中，輸入730i通過約10微法的串聯(lián)電容器C17，和串聯(lián)電阻器R23 (約50歐姆)連接到放大器732，連接到放大器732的倒相輸入。運(yùn)算放大器732的非倒相輸入?yún)⒖贾罥. 5伏特。放大器732的輸出通過分別約50K歐姆和O. 01微法的平行耦接的反饋電阻器R24和可選反饋電容器C15反饋至放大器732的倒相輸入?？蛇x電容器C15提供濾波以減少噪音。放大器733的輸出通過電阻器R18 (約IOk歐姆)提供至放大器733的倒相輸入。向放大器733的非倒相輸入供應(yīng)I. 5伏特的參考電壓。放大器733的輸出通過電阻器R15 (約IOK歐姆)反饋。因此，放大器733具有單位增益，所以僅自增益放大器732的增益提供倒相輸出。因而，串聯(lián)電容器C17傳遞差動(dòng)電流輸入730i的交流部分，所述交流部分為正的或負(fù)的。輸入730i通過增益放大器732參考至I. 5V。增益放大器732的輸出通過倒相放大器733倒相。放大器732的輸出和放大器733的輸出分別通過二極管D2和二極管Dl連接到電荷存儲(chǔ)器734。二極管D2和二極管Dl提供全波整流輸出(相對(duì)于I. 5V)至電荷存儲(chǔ)器734。二極管D2的陽極和二極管Dl的陽極形成全波整流電路，且所述陽極經(jīng)連接以在電荷存儲(chǔ)器734的輸入處相加。二極管D2的陰極連接到增益放大器732的輸出，且二極管Dl的陰極連接到倒相放大器733的輸出。因此，在此情況下，如本文中所使用，電荷存儲(chǔ)器734事實(shí)上“累積”耗盡的電荷。電荷存儲(chǔ)器734包括約25k歐姆的串聯(lián)連接的電阻器R10，所述電阻器RlO連接在二極管D2和二極管Dl與比較器736的非倒相輸入之間。電荷存儲(chǔ)器734進(jìn)一步包括約IM歐姆的電阻器R7，所述電阻器R7連接在參考電壓I. 5V與比較器736的非倒相輸入之間。約O. I微法的電容器Cl連接在比較器736的非倒相輸入與接地之間。R72和R73分壓器將O. 5伏特的參考電壓提供至比較器736的倒相輸入。將約20K歐姆的電阻器R72連接在參考I. 5V與比較器736的倒相輸入之間。將約IOK歐姆的電阻器R73連接在比較器736的倒相輸入與接地之間。比較器736的輸出可直接或間接地供應(yīng)至微處理器500 (圖5)、閉鎖138 (圖2)和/或閉鎖152 (圖4)，諸如上文關(guān)于第2圖至第5圖所論述。值得注意的是，如果需要，對(duì)“一個(gè)實(shí)施方式”或“一實(shí)施方式”的任何引用意味著結(jié)合所述實(shí)施方式描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可包括在一實(shí)施方式中。在本說明書中的不同位置出現(xiàn)的短語“在一實(shí)施方式中”不必全部表示相同實(shí)施方式。在本文中提供的說明和實(shí)例是用于說明的目的且不意欲限制附加權(quán)利要求書的范疇。本案將被視為對(duì)本發(fā)明的原理的例證且本案不意欲限制本發(fā)明的精神及范疇和/或所說明的實(shí)施方式的權(quán)利要求書。 本領(lǐng)域技術(shù)人員將針對(duì)本發(fā)明的特定應(yīng)用對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改。包括在本專利中的論述旨在作為基本描述。讀者將應(yīng)知道特定論述可能不明確地描述所有可能的實(shí)施方式，并且隱含替代的實(shí)施方式。同時(shí)，本論述可能不會(huì)完全地解釋本發(fā)明的概括性質(zhì)，且本論述可能不明確地展示各特征或元件可如何實(shí)際地為典型或等效的元件。此外，這些隱含地包括在本案中。在本發(fā)明以面向裝置的術(shù)語描述的情況下，裝置的各元件隱含地執(zhí)行功能。還應(yīng)理解，在不偏離本發(fā)明的本質(zhì)的情況下可進(jìn)行各種變化。所述變化也隱含地包括在本描述中。所述變化仍屬于本發(fā)明的范圍。此外，本發(fā)明和權(quán)利要求書的各種元件中的每一元件還可以各種方式實(shí)現(xiàn)。將應(yīng)理解本案涵蓋各個(gè)所述變化，所述變化為任何設(shè)備實(shí)施方式、方法實(shí)施方式的變化，或所述變化甚至僅為所述設(shè)備實(shí)施方式或方法實(shí)施方式的任何元件的變化。特別地，應(yīng)將理解，因?yàn)楸景干婕氨景l(fā)明的元件，所以各個(gè)元件的措詞可通過同等設(shè)備術(shù)語來表達(dá)，即使僅功能或結(jié)果是相同的也是如此。所述同等、更廣泛，或甚至更通用的術(shù)語應(yīng)視為包含于各個(gè)元件或動(dòng)作的描述中。在希望使本發(fā)明所賦予的隱含的廣闊范圍明顯的情況下，可將所述術(shù)語取代。應(yīng)理解，所有動(dòng)作皆可表達(dá)為采取所述動(dòng)作的手段或表達(dá)為引起所述動(dòng)作的元件。同樣地，揭示的各個(gè)物理元件應(yīng)理解為涵蓋所述物理元件促進(jìn)的動(dòng)作的揭示。應(yīng)理解所述改變和替代術(shù)語應(yīng)明確地包括在本描述中。已結(jié)合數(shù)個(gè)實(shí)施方式描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將肯定會(huì)想到實(shí)施方式的修改。本文的示例性實(shí)施方式並非旨在限制，各種配置和特征的組合是可能的。因而，除非如附加權(quán)利要求書所要求，否則本發(fā)明不限于所揭示的實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種用于至電動(dòng)車輛充電單元的公用電源連接的接地故障中斷電路，所述接地故障中斷電路包含 a)增益放大器，具有連接后能夠從電流檢測互感器接收差動(dòng)電流的輸入； b)濾波器，具有連接到所述增益放大器的輸出的輸入； c)比較器，具有連接到半波整流雙級(jí)濾波器的輸出的輸入； d)故障閉鎖，具有連接到所述比較器的輸出的輸入； e)接觸器控制電路，具有連接到所述故障閉鎖的輸出的輸入；以及 f)公用電源線路接觸器，具有連接到所述接觸器控制電路的輸出的接觸器控制輸入。
2.如權(quán)利要求I所述的電路，其中所述濾波器為半波整流雙級(jí)濾波器。
3.如權(quán)利要求I所述的電路，其中所述增益放大器包含電涌保護(hù)電路，且進(jìn)一步包含冗余電涌保護(hù)電路，所述冗余電涌保護(hù)電路連接到所述增益放大器的輸入。
4.如權(quán)利要求3所述的電路，其中所述冗余電涌保護(hù)電路包含一對(duì)二極管，所述一對(duì)二極管連接到下參考總線和上參考總線。
5.如權(quán)利要求I所述的電路，進(jìn)一步包含微處理器，所述微處理器連接到所述故障閉鎖的輸出以便檢測故障跳閘，并且所述微處理器連接到所述故障閉鎖的故障閉鎖復(fù)位輸入。
6.如權(quán)利要求I所述的電路，其中所述接觸器控制電路進(jìn)一步包含接觸器控制繼電器，所述接觸器控制繼電器連接到所述公用電源線路接觸器。
7.如權(quán)利要求6所述的電路，進(jìn)一步包含回應(yīng)于所述比較器的所述輸出的接觸器禁用閉鎖，所述接觸器禁用閉鎖連接到與故障閉鎖的所述輸出平行的所述接觸器控制電路的輸入，以便提供用于控制所述接觸器控制繼電器的冗余控制信號(hào)。
8.如權(quán)利要求I所述的電路，進(jìn)一步包含耦接至公用電源線的差動(dòng)電流檢測互感器。
9.一種用于檢測電動(dòng)車輛充電的接地故障的方法，包含 檢測公用電源供應(yīng)中的差動(dòng)電流； 從所述檢測到的差動(dòng)電流產(chǎn)生接地故障信號(hào)； 隨著時(shí)間累積所述接地故障信號(hào)；以及 將所述累積的接地故障信號(hào)與閾值電壓比較；以及 當(dāng)所述累積的接地故障信號(hào)超過所述閾值電壓時(shí)，引起接地故障中斷。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中隨時(shí)間累積所述接地故障信號(hào)的步驟包含將所述接地故障信號(hào)濾波。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中將所述接地故障信號(hào)濾波的步驟包含使用二級(jí)濾波器。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中將所述接地故障信號(hào)濾波的步驟包含使用半波整流二級(jí)濾波器。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中隨時(shí)間累積所述接地故障信號(hào)的步驟包含累積具有低于所述閾值電壓的電壓電平的接地故障信號(hào)，以便在所述閾值電壓處引起所述接地故障中斷。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其中隨時(shí)間累積所述接地故障信號(hào)的步驟包含累積具有低于所述閾值電壓的電壓電平的多個(gè)離散信號(hào)，以便在所述閾值電壓處引起所述接地故障中斷。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中隨時(shí)間累積所述接地故障信號(hào)且引起所述接地故障中斷的步驟包含當(dāng)所述多個(gè)離散信號(hào)具有低于工作循環(huán)的持續(xù)時(shí)間時(shí)引起所述接地故障中斷。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，其中從所述檢測到的差動(dòng)電流產(chǎn)生所述接地故障信號(hào)的步驟包含使用增益放大器。
17.如權(quán)利要求9所述的方法，包含當(dāng)所述累積的接地故障信號(hào)超過所述閾值電壓時(shí)，閉鎖接地故障中斷信號(hào)。
18.如權(quán)利要求9所述的方法，包含當(dāng)所述累積的接地故障信號(hào)超過所述閾值電壓時(shí)，斷開公用電源線路接觸器。
19.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包含產(chǎn)生倒相接地故障信號(hào)；且其中累積的步驟進(jìn)一步包含隨著時(shí)間累積所述接地故障信號(hào)和所述倒相接地故障信號(hào)兩者。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包含在累積之前將所述接地故障信號(hào)和所述倒相接地故障信號(hào)整流。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中產(chǎn)生所述接地故障信號(hào)的步驟包含產(chǎn)生約為參考電壓的所述接地故障信號(hào)；且其中產(chǎn)生所述倒相接地故障信號(hào)的步驟包含產(chǎn)生約為參考電壓的接地故障信號(hào)。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，進(jìn)一步包含在累積之前將所述接地故障信號(hào)和所述倒相接地故障信號(hào)整流。
23.一種用于檢測電動(dòng)車輛充電的接地故障的方法，包含 檢測公用電源供應(yīng)中的差動(dòng)電流； 從所述檢測到的差動(dòng)電流產(chǎn)生接地故障信號(hào)； 將所述接地故障信號(hào)濾波；以及 將所述濾波的接地故障信號(hào)與閾值電壓比較；以及 當(dāng)所述濾波的接地故障信號(hào)超過所述閾值電壓時(shí)，斷開所述公用電源供應(yīng)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中將所述接地故障信號(hào)濾波的步驟包含使用半波整流二級(jí)濾波器。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，包含當(dāng)所述濾波的接地故障信號(hào)超過所述閾值電壓時(shí)，產(chǎn)生円鎖故障信號(hào)。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，包含回應(yīng)于所述閂鎖故障信號(hào)斷開公用電源接觸器以斷開所述公用電源供應(yīng)。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中產(chǎn)生所述閉鎖故障信號(hào)的步驟包含產(chǎn)生接地故障中斷故障信號(hào)和產(chǎn)生接觸器故障禁用信號(hào)；且進(jìn)一步包含回應(yīng)于所述接地故障中斷故障信號(hào)或所述接觸器故障禁用信號(hào)中的任一信號(hào)斷開所述公用電源接觸器。
28.一種用于至電動(dòng)車輛充電單元的公用電源連接的接地故障中斷電路，所述接地故障中斷電路包含 a)增益放大器，具有連接后能夠自電流檢測互感器接收差動(dòng)電流的輸入； b)比較器，具有連接到參考電壓的輸入； c)整流器電路，連接在所述增益放大器和所述比較器之間；以及d)電荷存儲(chǔ)器電路，耦接在所述整流器和所述比較器之間。
29.如權(quán)利要求28所述的電路，進(jìn)一步包含連接在所述增益放大器和所述整流器電路之間的倒相器。
30.如權(quán)利要求28所述的電路，進(jìn)一步包含具有輸入的倒相器，所述輸入連接到所述增益放大器的輸出，并且其中所述整流器電路是全波整流電路，所述全波整流電路連接到所述增益放大器的所述輸出且連接到所述倒相器的輸出，并且其中所述全波整流電路的輸出連接到所述電荷存儲(chǔ)器電路。
31.如權(quán)利要求28所述的電路，其中所述電荷存儲(chǔ)器包含所述整流器電路，且其中所述整流器電路是連接到所述增益放大器的半波整流器電路。
32.如權(quán)利要求28所述的電路，進(jìn)一步包含在所述接地故障中斷電路的輸入處的EMI保護(hù)電路。
33.如權(quán)利要求32所述的電路，其中所述EMI保護(hù)電路包含串聯(lián)連接的電感器和電阻器，以及橫跨差動(dòng)輸入連接且連接到接地的至少一個(gè)電容器。
34.如權(quán)利要求28所述的電路，進(jìn)一步包含故障閉鎖，所述故障閉鎖具有連接到所述比較器的輸出的輸入。
35.如權(quán)利要求34所述的電路，進(jìn)一步包含接觸器控制電路，所述接觸器控制電路具有連接到所述故障閉鎖的輸出的輸入。
36.如權(quán)利要求35所述的電路，進(jìn)一步包含公用電源線路接觸器，所述公用電源線路接觸器具有接觸器控制輸入。
37.如權(quán)利要求36所述的電路，進(jìn)一步包含具有輸入的倒相器，所述輸入連接到所述增益放大器的輸出，并且其中所述整流器電路是全波整流電路，所述全波整流電路連接到所述增益放大器的所述輸出且連接到所述倒相器的輸出，并且其中所述全波整流電路的輸出連接到所述電荷存儲(chǔ)器電路。
38.如權(quán)利要求36所述的電路，其中所述電荷存儲(chǔ)器包含所述整流器電路，且其中所述整流器電路是連接到所述增益放大器的半波整流器電路。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施中，提供一種用于至電動(dòng)車輛充電單元的公用電源連接的接地故障中斷電路。所述接地故障中斷電路可包括增益放大器和比較器，所述增益放大器具有連接后能夠從電流檢測互感器接收差動(dòng)電流的輸入，且所述比較器具有連接到參考電壓的輸入。接地故障中斷電路包括連接在增益放大器與比較器之間的整流器電路，電荷存儲(chǔ)器電路耦接在整流器和比較器之間。
文檔編號(hào)H02H3/00GK102948029SQ201180029413
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者艾伯特·弗拉克, 斯科特·伯曼 申請(qǐng)人:航空環(huán)境公司