本发明涉及换电柜技术领域，具体地说，涉及一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路及换电柜。
背景技术：
现有的电动车电池的电压等级，主要为48v和60v。现有的换电柜中，48v的充电口与60v的充电口不可通用。从而使用不便。
技术实现要素：
本发明提供了一种一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。
根据本发明的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其包括充电电路、驱动电路、控制电路、通信电路和供电电路；控制电路能够通过通信电路读取电池的电压等级，并能根据电池的电压等级产生对应的pwm波形；驱动电路用于根据控制电路产生的pwm波形输出对应的控制信号，以实现对充电电路的驱动；充电电路用于根据驱动电路的控制信号输出对应的输出电压，以实现对相应电压等级的电池的充电；供电电路用于实现对充电电路、驱动电路、控制电路和通信电路的供电。
本发明中，通过通信电路，使得控制电路能够读取待充电电池的相关信息，进而能够较佳地知晓待充电电池的电压等级。之后，控制电路能够根据不同的电压等级调用不同的充电策略代码，故能够产生不同的pwm波形信号，从而能够较佳通过驱动电路实现充电电路处的不同充电电压的输出。通过本发明中的换电柜充电电路，使得其能够兼容多种电压等级的电池(如48v、60v等)。从而能够较佳地降低换电柜的铺设成本，且能够较佳地便于使用。
作为优选，控制电路包括控制芯片，控制芯片采用型号为stm32f103cbt6的单片机。故便于实现，且能够较佳地实现pwm波形的产生。
作为优选，通信电路通过uart接口与控制芯片进行数据交互，通信电路包括数字隔离芯片，数字隔离芯片的型号为adum121n。从而能够较佳地实现电池与控制电路间的数据交互。
作为优选，驱动电路包括pwm控制电路和采样放大电路，充电电路包括半桥逆变电路和整流电路；pwm控制电路用于接收控制电路产生的pwm波形信号以对半桥逆变电路的输出进行控制，整流电路用于对半桥逆变电路的输出进行整流并输出电池充电电压，采样放大电路用于对电池充电电压进行采样并放大后作为pwm控制电路的反馈输入。从而能够较佳地实现对不同充电电压的输出。
作为优选，pwm控制电路包括pwm控制芯片，pwm控制芯片的型号为sg3525。从而能够较佳地实现pwm波形信号的输出。
作为优选，供电电路包括电源电路、驱动供电电路和控制供电电路，电源电路用于将电网电压转换为直流电压，驱动供电电路用于接入电源电路的输出端并输出 5v和 12v电压，控制供电电路用于接入驱动供电电路的 5v输出并输出 3.3v电压。从而能够较佳地产生多种不同的工作电压。
基于任一上述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，本发明还提供了一种换电柜，其能够较佳地自动对放入的电池的电压等级进行判断，并输出相应的充电电压，故便于使用。
附图说明
图1为实施例1中的换电柜充电电路的框图示意图的电路图；
图2为实施例1中的控制电路的电路图；
图3为实施例1中的通信电路的电路图；
图4为实施例1中的pwm控制电路的电路图；
图5为实施例1中的半桥逆变电路的电路图；
图6为实施例1中的隔离变压器t1的电路图；
图7为实施例1中的整流电路的电路图；
图8为实施例1中的变压器t3的电路图；
图9为实施例1中的采样放大电路的电路图；
图10为实施例1中的电源电路的电路图；
图11为实施例1中的驱动供电电路的电路图；
图12为实施例1中的控制供电电路的电路图。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
实施例1
如图1所示，本实施提供了一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其包括充电电路、驱动电路、控制电路、通信电路和供电电路；控制电路能够通过通信电路读取电池的电压等级，并能根据电池的电压等级产生对应的pwm波形；驱动电路用于根据控制电路产生的pwm波形输出对应的控制信号，以实现对充电电路的驱动；充电电路用于根据驱动电路的控制信号输出对应的输出电压，以实现对相应电压等级的电池的充电；供电电路用于实现对充电电路、驱动电路、控制电路和通信电路的供电。
本实施例中，通过通信电路，使得控制电路能够读取待充电电池的相关信息，进而能够较佳地知晓待充电电池的电压等级。之后，控制电路能够根据不同的电压等级调用不同的充电策略代码，故能够产生不同的pwm波形信号，从而能够较佳通过驱动电路实现充电电路处的不同充电电压的输出。
可以理解的是，本实施例中的pwm波形信号能够通过代码实现输出，此为现有技术中的公知技术，故不予赘述。本实施例中，能够将对应60v和48v的pwm波形的控制代码写入控制电路的存储器中，并根据需要进行调用即可。
通过本实施例中的换电柜充电电路，使得其能够兼容多种电压等级的电池(如48v、60v等)。从而能够较佳地降低换电柜的铺设成本，且能够较佳地便于使用。
可以理解的是，能够通过在每个电池处设置唯一的识别代码，即可较佳地实现对电池的电压等级的识别。
结合图2所示，控制电路包括控制芯片u1，控制芯片u1采用型号为stm32f103cbt6的单片机。故便于实现，且能够较佳地实现pwm波形的产生。
本实施例中，能够以控制芯片u1的引脚pa0作为pwm波形的输出引脚。
结合图3所示，通信电路通过uart接口与控制芯片u1进行数据交互，通信电路包括数字隔离芯片u3，数字隔离芯片u3的型号为adum121n。从而能够较佳地实现电池与控制电路间的数据交互。
本实施例中，通信电路处形成电池通信接口j1，故能够较佳地实现与电池间的可插拔连接。
本实施例中，驱动电路包括pwm控制电路和采样放大电路，充电电路包括半桥逆变电路和整流电路；pwm控制电路用于接收控制电路产生的pwm波形信号以对半桥逆变电路的输出进行控制，整流电路用于对半桥逆变电路的输出进行整流并输出电池充电电压，采样放大电路用于对电池充电电压进行采样并放大后作为pwm控制电路的反馈输入。从而能够较佳地实现对不同充电电压的输出。
结合图4所示，pwm控制电路包括pwm控制芯片u2，pwm控制芯片u2的型号为sg3525。从而能够较佳地实现pwm波形信号的输出。
本实施例中，pwm控制芯片u2的引脚10(/shutdn)用于接入控制芯片u1的引脚pa0，进而实现pwm波形信号的输入。其中，图4中的“a”端用于接入采样放大电路的输出。
结合图5所示，半桥逆变电路包括2个型号为irfp450的场效应管，通过pwm控制电路对该2个场效应管通断的控制，即可较佳地实现对不同电压的输出控制。
结合图6所示，pwm控制电路与半桥逆变电路间通过隔离变压器t1连接。
结合图7所示，整流电路用于输出电池充电电压，并经vout 和vout-端输出。
结合图8所示，半桥逆变电路与整流电路间通过变压器t3进行连接。
结合图9所示，采样放大电路用于对整流电路的输出进行运算放大处理后作为pwm控制电路的反馈输入。其中，采样放大电路中的“a”端与pwm控制电路中的“a”端相连。
本实施例中，供电电路包括电源电路、驱动供电电路和控制供电电路，电源电路用于将电网电压转换为直流电压，驱动供电电路用于接入电源电路的输出端并输出 5v和 12v电压，控制供电电路用于接入驱动供电电路的 5v输出并输出 3.3v电压。从而能够较佳地产生多种不同的工作电压。
结合图10所示，电源电路用于对电网电压进行整流处理后，经输出端“hv”输出对应的直流电压。其中，半桥逆变电路中的“hv”端接入电源电路的输出端“hv”。
结合图11所示，驱动供电电路包括用于输出 12v电压的第一支路和用于输出 5v电压的第二支路。第一支路包括型号为l7812和l7912cv的稳压芯片，第二支路包括型号为l7805的稳压芯片。其中，第一支路和第二支路的输出端集成至一接线端子j3处，故而能够较便捷地接入电网进行供电。
结合图12所示，控制供电电路包括型号为ht7533的稳压芯片，其能够较佳地将 5v电压转换为 3.3v电压。
实施例2
本实施例提供了一种换电柜，其包括实施例1中的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路。故能够较佳地自动对放入的电池的电压等级进行判断，并输出相应的充电电压，故便于使用。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
1.一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其特征在于：包括充电电路、驱动电路、控制电路、通信电路和供电电路；控制电路能够通过通信电路读取电池的电压等级，并能根据电池的电压等级产生对应的pwm波形；驱动电路用于根据控制电路产生的pwm波形输出对应的控制信号，以实现对充电电路的驱动；充电电路用于根据驱动电路的控制信号输出对应的输出电压，以实现对相应电压等级的电池的充电；供电电路用于实现对充电电路、驱动电路、控制电路和通信电路的供电。
2.根据权利要求1所述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其特征在于：控制电路包括控制芯片(u1)，控制芯片(u1)采用型号为stm32f103cbt6的单片机。
3.根据权利要求2所述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其特征在于：通信电路通过uart接口与控制芯片(u1)进行数据交互，通信电路包括数字隔离芯片(u3)，数字隔离芯片(u3)的型号为adum121n。
4.根据权利要求3所述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其特征在于：驱动电路包括pwm控制电路和采样放大电路，充电电路包括半桥逆变电路和整流电路；pwm控制电路用于接收控制电路产生的pwm波形信号以对半桥逆变电路的输出进行控制，整流电路用于对半桥逆变电路的输出进行整流并输出电池充电电压，采样放大电路用于对电池充电电压进行采样并放大后作为pwm控制电路的反馈输入。
5.根据权利要求4所述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其特征在于：pwm控制电路包括pwm控制芯片(u2)，pwm控制芯片(u2)的型号为sg3525。
6.根据权利要求5所述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路，其特征在于：供电电路包括电源电路、驱动供电电路和控制供电电路，电源电路用于将电网电压转换为直流电压，驱动供电电路用于接入电源电路的输出端并输出 5v和 12v电压，控制供电电路用于接入驱动供电电路的 5v输出并输出 3.3v电压。
7.换电柜，其包括权利要求1-6中任一所述的一种兼容48v、60v同时使用的换电柜充电电路。
技术总结