充電樁電源掉電保持電路的製作方法

2023-05-06 23:26:36

本實用新型涉及電動汽車充電技術領域，具體涉及充電樁電源掉電保持電路。

背景技術：

充電樁設備在充電過程中，如發生突然掉電突發事件，會導致信息遺漏，無法獲知充電信息，給公司帶來損失。

掉電保持方案採用目前市場常見的超級電容，在現有主板面積下採取3顆超級電容穩壓後再升壓的方式輸出12V源頭端電壓，可控超級電容充放電，延長超級電容的使用壽命，及在掉電瞬間獲取掉電信息。

目前市場使用超級電容的方案眾多，大部分採用穩壓管及電阻方式來均衡穩壓。

採用上述方案雖然能夠掉電保持一段時間，但是仍然存在一些缺點：

①無法使用3顆超級電容實現12V的輸出，因目前超級電容的電壓是固定的2.7V，3顆串聯的電壓值也只有8V左右，若達到12V的穩定，必須使用5顆才可以。

②無法第一時間偵測掉電信息，一般都是在CPU端偵測，這樣會導致時間拖延，並無法第一時間關閉不需要的進程，以增加保持時間。

技術實現要素：

為解決現有技術存在的不足，本實用新型公開了充電樁電源掉電保持電路，本實用新型使用穩壓源的同時，使用升壓晶片保證輸出的電壓穩定，同時可控超級電容充電及獲取掉電信息。

為實現上述目的，本實用新型的具體方案如下：

充電樁電源掉電保持電路，包括與電源相連的DC-DC降壓電路，所述DC-DC降壓電路將電源電壓進行降壓後傳輸至均衡電路，所述均衡電路與超級電容相連，所述超級電容用於實現電壓的充放電，所述超級電容與穩壓電路相連，所述穩壓電路實現超級電容充放電後的穩壓輸出，所述穩壓電路與DC-DC升壓電路相連，所述DC-DC升壓電路將穩壓電路輸出的電壓升壓為供主板用電的電源電壓。

進一步的，所述供主板用電的電源還與檢測電路相連，所述檢測電路通過控制器與液晶屏相連。

進一步的，所述DC-DC降壓電路用於實現將12V的電源電壓穩定輸出為超級電容需求的8V電壓，所述DC-DC降壓電路輸出端還連接有防止放電時倒灌單向二極體。

進一步的，所述均衡電路由與超級電容相併聯的電阻組成，實現對電壓的均衡充電。

進一步的，所述超級電容的數量為三個，每個超級電容均與對應的均衡電路及穩壓電路相併聯，所述穩壓電路穩定輸出8V電源電壓。

進一步的，所述DC-DC升壓電路用於將8V電壓升壓至12V，通過單向二極體輸出12V，供主板用電。

進一步的，所述檢測電路用於偵測電源電壓，當電源電壓低於8V時，輸出信息給中央處理器CPU，中央處理器CPU關閉液晶屏。

本實用新型的有益效果：

1.使用3顆超級電容，既保證掉電保持的時間，又不會佔用PCB的空間。

2.使用穩壓線路穩壓輸出超級電容的輸出電壓值。

3.偵測源頭端掉電低於8V，即刻關閉液晶屏，關閉較大耗電的進程，保證掉電時間。

4.採用單向二極體，保證正常供電及掉電時的單向工作。

附圖說明

圖1本實用新型的整體電路框圖；

圖2DC-DC降壓電路圖；

圖3超級電容的均衡電路及穩壓電路圖；

圖4DC-DC降壓電路圖；

圖5檢測電路圖；

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明：

如圖1所示，12V電源源頭電壓經過DC-DC降壓電路變換為超級電容充電壓8V，檢測偵測低於8V時，中央控制器關閉液晶屏，超級電容充放電後穩定的輸出8V電壓，8V電壓DCDC升壓至12V，通過單向二極體輸出12V，供主板用電。

本申請使用穩壓源的同時，使用升壓晶片保證輸出的電壓穩定，同時可控超級電容充電及獲取掉電信息。

如圖2所示，先使用源頭12V電源DC-DC降壓電路後輸出8V電壓，8V電壓為3顆超級電容需求的電壓值，+8V與+8VA之間有二極體防止放電時倒灌。

如圖3所示，3顆超級電容均衡充電，同時穩壓輸出8V放電電壓，使用電阻與TL431方式均衡及防止開機瞬間電流過大，如圖4所示，輸入信號為超級電容放電電壓，使用DC-DC升壓電路輸出12V電源，輸出的12V電壓直接供主板使用，DC-DC升壓電路使用LM3481升壓到主板需求的12V電源，並使用二極體防止倒灌及確保正常帶電時不使用超級電容電量。

如圖5所示，偵測12V電源源頭端是否存在，保證第一時間偵測到12V電源消失或低於8V時，輸出信息給CPU，CPU立即啟動掉電保持方案，及時開啟存儲動作及關閉液晶屏等省電模式，延長保持時間。

本實用新型使用3顆超級電容採取降壓充電升壓放電方式穩定輸出12V電源，同時偵測掉電信息。

上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述，但並非對本實用新型保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護範圍以內。