本實用新型涉及一種保護電路，具體是指一種充電樁放電保護電源電路。

背景技術：

電動汽車(BEV)是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛，由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好，也越來越被人們所接納。隨著電動汽車的出現(xiàn)，用于對電動汽車進行充電的充電樁也逐漸出現(xiàn)在了人們的視野之中。

充電樁其功能類似于加油站里面的加油機，可以固定在地面或墻壁，安裝于公共建筑(公共樓宇、商場、公共停車場等)和居民小區(qū)停車場或充電站內，可以根據不同的電壓等級為各種型號的電動汽車充電。充電樁的輸入端與交流電網直接連接，輸出端都裝有充電插頭用于為電動汽車充電。充電樁一般提供常規(guī)充電和快速充電兩種充電方式，人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機交互操作界面上刷卡使用，進行相應的充電方式、充電時間、費用數據打印等操作，充電樁顯示屏能顯示充電量、費用、充電時間等數據。

充電樁在放電對車輛充電時，若充電過量很容易損壞車輛的電池，導致電池的壽命縮短。所以，為了提高充電的安全性，部分充電樁在電源的輸出端上會設置一個保護電路，但是由于不同的電動汽車擁有不同的額定電壓，為了更好的保護不同型號的電動汽車導致現(xiàn)有的保護電路的電路結構較為復雜，在使用時的穩(wěn)定性較差，需要頻換的對其進行維護與更換，提高了設備的使用成本。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述問題，提供一種充電樁放電保護電源電路，能夠更好的根據電動汽車的型號調整保護電壓值，很好的簡化了電路的結構，提高了電路運行的穩(wěn)定性，從而降低了設備的維護與更換頻率，進一步降低了設備的使用成本。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn)：

充電樁放電保護電源電路，包括設置在充電樁中的充電樁供電電源，用于對外充電且與充電樁供電電源相連接的充電槍，以及串接在充電樁供電電源與充電槍之間的放電保護電源電路組成。

作為優(yōu)選，所述放電保護電源電路的電源輸入端與充電樁供電電源的輸出端相連接，且該放電保護電源電路的電源輸出端與充電槍的電源輸入端相連接。

進一步的，所述放電保護電源電路由三極管VT1，單向晶閘管VS1，單向晶閘管VS2，二極管橋式整流器U1，正極與二極管橋式整流器U1的一個輸入端相連接的電容C1，與電容C1并聯(lián)設置的電阻R1，N極經滑動變阻器RP1后與二極管橋式整流器U1的正輸出端相連接、P極接地的穩(wěn)壓二極管D1，正極與穩(wěn)壓二極管D1的N極相連接、負極接地的電容C2，P極經電阻R3后與三極管VT1的基極相連接、N極順次經滑動變阻器RP2、電阻R2和穩(wěn)壓二極管D2后與三極管VT1的集電極相連接的穩(wěn)壓二極管D3，P極與三極管VT1的基極相連接、N極與單向晶閘管VS1的控制極相連接的二極管D4，正極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、負極與單向晶閘管VS2的控制極相連接的電容C3，一端與穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接、另一端與單向晶閘管VS2的P極相連接的電阻R4，以及與電阻R4并聯(lián)設置的電容C4組成；其中，三極管VT1的集電極與電容C2的正極相連接，穩(wěn)壓二極管D2的P極與三極管VT1的集電極相連接，三極管VT1的發(fā)射極與單向晶閘管VS1的P極相連接，單向晶閘管VS1的N極同時與單向晶閘管VS2的N極和二極管橋式整流器U1的負輸出端相連接，單向晶閘管VS1的P極與電容C3的正極相連接，二極管橋式整流器U1的另一個輸入端與電容C1的負極組成該放電保護電源電路的電源輸入端，電阻R2和滑動變阻器RP2的連接點與單向晶閘管VS2的P極組成該放電保護電源電路的電源輸出端。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本實用新型通過設置放電保護電源電路能夠很好的克服現(xiàn)有技術中充電樁在對不同額定電壓的電動汽車充電時調整難度較高且相應的電路結構較為復雜的問題，通過該放電保護電源電路很好的簡化了電路的結構，同時還能很好的降低充電樁調整輸出電壓的難度；本實用新型的放電保護電源電路的結構簡單，大大降低了電路內部元器件損壞的幾率，從而降低了產品的維護與元器件的更換頻率，很好的控制了產品的使用成本，進而降低了企業(yè)的使用成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。

圖2為本實用新型放電保護電源電路的電路結構圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例1

如圖1所示，充電樁放電保護電源電路，包括設置在充電樁中的充電樁供電電源，用于對外充電且與充電樁供電電源相連接的充電槍，以及串接在充電樁供電電源與充電槍之間的放電保護電源電路組成。

所述放電保護電源電路的電源輸入端與充電樁供電電源的輸出端相連接，且該放電保護電源電路的電源輸出端與充電槍的電源輸入端相連接。

如圖2所示，所述放電保護電源電路由三極管VT1，單向晶閘管VS1，單向晶閘管VS2，二極管橋式整流器U1，穩(wěn)壓二極管D1，穩(wěn)壓二極管D2，穩(wěn)壓二極管D3，二極管D4，滑動變阻器RP1，滑動變阻器RP2，電阻R1，電阻R2，電阻R3，電阻R4，電容C1，電容C2，電容C3，電容C4組成。

連接時，電容C1的正極與二極管橋式整流器U1的一個輸入端相連接，電阻R1與電容C1并聯(lián)設置，穩(wěn)壓二極管D1的N極經滑動變阻器RP1后與二極管橋式整流器U1的正輸出端相連接、P極接地，電容C2的正極與穩(wěn)壓二極管D1的N極相連接、負極接地，穩(wěn)壓二極管D3的P極經電阻R3后與三極管VT1的基極相連接、N極順次經滑動變阻器RP2、電阻R2和穩(wěn)壓二極管D2后與三極管VT1的集電極相連接，二極管D4的P極與三極管VT1的基極相連接、N極與單向晶閘管VS1的控制極相連接，電容C3的正極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、負極與單向晶閘管VS2的控制極相連接，電阻R4的一端與穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接、另一端與單向晶閘管VS2的P極相連接，電容C4與電阻R4并聯(lián)設置。

其中，三極管VT1的集電極與電容C2的正極相連接，穩(wěn)壓二極管D2的P極與三極管VT1的集電極相連接，三極管VT1的發(fā)射極與單向晶閘管VS1的P極相連接，單向晶閘管VS1的N極同時與單向晶閘管VS2的N極和二極管橋式整流器U1的負輸出端相連接，單向晶閘管VS1的P極與電容C3的正極相連接，二極管橋式整流器U1的另一個輸入端與電容C1的負極組成該放電保護電源電路的電源輸入端，電阻R2和滑動變阻器RP2的連接點與單向晶閘管VS2的P極組成該放電保護電源電路的電源輸出端。

工作時，充電樁內部的供電電源向外供電，所供的電經二極管橋式整流器U1后可以被轉化為直流電，如此便使得充電樁供電電源的限制大大降低，既可以選用直流電源也可以選用交流電源。由于實際上充電樁的內部供電電源均為直流電源，在此只是提供一個驅使充電樁可以直接采用交流電源的方案與方向。

因為充電樁供電電源一般均為直流電源，所以利用電阻R1和電容C1組成一個簡單的濾波電路，從而進一步降低電流的波動。在連接時，需要將充電樁供電電源的正極與電容C1的負極相連接，且該電容C1的容值為330μF，電阻R1的阻值為470KΩ，二極管橋式整流器U1中的四個二極管則選用型號為1N4006的普通二極管，以使其能夠承受較大的電壓值，避免其在車輛充電過程中因電壓較高而損壞。在二極管橋式整流器U1的正輸出端上連接一個接地的電容C2，可以進一步對輸出的電流進行濾波處理，進一步提高了輸出電流的穩(wěn)定性，電容C2選用容值為220μF的電容。

在主電路中設置電阻R2的目的是為了避免電路短路，更好的保護了電路的運行，電阻R2的阻值無需太高可以控制在300Ω以內，以免影響電路的正常運行；而穩(wěn)壓二極管D2的作用是進一步穩(wěn)定輸出的電壓，其選用型號為1N5470的穩(wěn)壓二極管。

在充電樁供電電源的電壓較低時，穩(wěn)壓二極管D3無法被電壓擊穿，從而使得電路中的三極管VT1的基極無法得電導通，單向晶閘管VS1和單向晶閘管VS2截斷，二極橋式整流器U1的負電源端無法正常的與電路的負電源端導通，從而使得電源不對汽車進行充電，以避免汽車蓄電池逆向放電，更好的保護了電動汽車。在穩(wěn)壓二極管D3的N極上連接一個滑動變阻器RP2的目的是為了根據充電的車輛的額定充電電壓來調節(jié)穩(wěn)壓二極管D3上的電壓值，從而使得本申請的產品能夠適應更多型號的電動汽車，其基本的原理是“串聯(lián)分壓”，在滑動變阻器RP2的阻值不同時穩(wěn)壓二極管D3上可以分得不同比例的電壓，進而在充電汽車額定電壓改變時調整最低的充電電壓。為了提高電路的調整范圍，滑動變阻器RP2的最高阻值為1MΩ，穩(wěn)壓二極管D3的型號為1N5401。

在充電樁供電電源的電壓處于穩(wěn)壓二極管D1和穩(wěn)壓二極管D3的穩(wěn)壓值之間時，穩(wěn)壓二極管D1截止，穩(wěn)壓二極管D3被擊穿逆向導電，三極管VT1和單向晶閘管VS1被導通，三極管VT1的發(fā)射極電壓降低，從而使得電容C3正極的電壓降低、負極的電壓升高，電容C3的負極電壓升高后觸發(fā)單向晶閘管VS1并使其導通從而使得二極管橋式整流器U1的負輸出端能夠正常導通，進而使得電路的電源輸出端能夠正常的對電動汽車充電。在穩(wěn)壓二極管D1的N極上連接一個滑動變阻器RP1的目的是為了根據充電的車輛的額定充電電壓來調節(jié)穩(wěn)壓二極管D1上的電壓值，從而使得本申請的產品能夠適應更多型號的電動汽車，其基本的原理也是“串聯(lián)分壓”，在滑動變阻器RP1的阻值不同時穩(wěn)壓二極管D1上可以分得不同比例的電壓，進而在充電汽車額定電壓改變時調整最低的充電電壓。為了提高電路的調整范圍，滑動變阻器RP1的最高阻值為1MΩ，穩(wěn)壓二極管D1的型號為1N5401。其中，電容C3的容值為1μF。

在電動汽車充電充滿后，電路中的電壓將會逐步升高，并最終擊穿穩(wěn)壓二極管D1使得電流導入地底，進而使得主電路的輸出電壓降低，穩(wěn)壓二極管D3截斷，三極管VT1不導通，三極管VT1的發(fā)射極電壓升高，電容C4的負極電壓降低，單向晶閘管VS2被截斷，進而使得電路截斷充電樁供電電源不對電動汽車供電。

在本申請的電路中，三極管VT1的型號為A1009，電阻R3的阻值為150KΩ，電阻R4的阻值為870Ω，電容C4的容值為110μF，單向晶閘管VS1和單向晶閘管VS2的型號均為BTW69N-600，二極管D4的型號為1N4004。

在設置時，該放電保護電源電路可以直接設置在充電槍的主體結構內，以提高電路運行的靈敏度，以使其更好的獲取電動汽車的充電狀態(tài)，更好的保護了電動汽車的內置蓄電池，避免了蓄電池因過壓充電或欠壓放電而造成自身的損害，大大提高了蓄電池的使用壽命，進而能夠更好的推廣產品。在充電槍主體的外殼上還設置有一個與放電保護電源電路中滑動變阻器RP1和滑動變阻器RP2的滑動端相連接的旋鈕，在使用時可以通過旋鈕來改變滑動變阻器RP1和滑動變阻器RP2的電阻值，提高了產品使用的便捷性。

如上所述，便可很好的實現(xiàn)本實用新型。