连接指示电路及电源设备的制作方法

文档序号:32178906发布日期:2022-11-15 18:23阅读:35来源:国知局
连接指示电路及电源设备的制作方法

1.本技术涉及电源技术领域,尤其涉及一种连接指示电路及电源设备。


背景技术:

2.当前,储能设备设置有并机接口,外接电池包可以通过连接线接入该并机接口,与储能设备的内置电池包一起实现充放电操作。储能设备的并机接口通常具有防呆设计,连接线也会通过不同的颜色来区分对应接入的并机接口的正负极。然而连接线的生产过程中,会出现连接线颜色标记错误或者接口生产错误的现象,导致外接电池包接入储能设备时出现正负极反接。
3.当储能设备与外接电池包之间的正负极反接时,即外接电池包的正极与储能设备的负极连接,且外接电池包的负极与储能设备的正极连接。若打开二者之间的并机开关(充电开关或者放电开关),容易导致储能设备或者外接电池包损坏,甚至会出现爆炸等危及人身安全的事故。


技术实现要素:

4.本技术的主要目的在于提供一种连接指示电路,通过硬件电路实现电源正负极连接的快速检测,在检测到正负极连接时能够输出相应的指示信息进行提示,避免因电源正负极反接而损坏电源或者引起安全事故。
5.第一方面,本技术提供一种连接指示电路,包括接口电路、隔离电路、信号输出电路以及信号指示电路;
6.所述接口电路包括第一接口和第二接口,所述第一接口和所述第二接口用于连接电源的正极和负极;
7.所述隔离电路与所述接口电路连接,当所述第一接口连接所述电源的正极以及第二接口连接所述电源的负极时,所述隔离电路不导通;当所述第二接口连接所述电源的正极以及第一接口连接所述电源的负极时,所述隔离电路导通;
8.所述信号输出电路的输入端与所述隔离电路连接,所述信号输出电路的输出端与所述信号指示电路连接,所述信号输出电路用于在所述隔离电路不导通时输出第一电平信号,并在所述隔离电路导通时输出第二电平信号;
9.所述信号指示电路还与所述第一接口、第二接口连接,所述信号指示电路用于在接收到所述第一电平信号且所述第一接口连接所述电源的正极、所述第二接口连接所述电源的负极时,输出正接指示信号;和/或,所述信号指示电路在接收到所述第二电平信号时,输出反接指示信号。
10.在一实施例中,所述信号指示电路包括正接指示电路,所述正接指示电路包括第一开关单元和第一输出单元;
11.所述第一开关单元的受控端与所述信号输出电路的输出端连接,所述第一开关单元的第一端与所述接口电路的第二接口连接,所述第一开关单元的第二端与所述第一输出
单元的第一端连接,所述第一输出单元的第二端与所述接口电路的第一接口连接;
12.所述第一开关单元在接收到所述第一电平信号时导通,并在接收到所述第二电平信号时断开,所述第一输出单元用于在所述第一开关单元导通时输出所述正接指示信号。
13.在一实施例中,所述第一开关单元包括第一电阻、第一开关管、第二电阻、第一二极管和第三电阻;所述第一输出单元包括第一输出装置和第二二极管;
14.所述第一电阻的第一端与所述信号输出电路的输出端连接,所述第一电阻的第二端与所述第一开关管的受控端连接,所述第一开关管的第一端与所述第一二极管的阳极连接,所述第一二极管的阴极与所述接口电路的第二接口连接,所述第一开关管的第一端还接地;所述第二电阻连接于所述第一开关管的受控端与第一端之间;
15.所述第一开关管的第二端通过所述第三电阻与所述第一输出装置的负极连接,所述第一输出装置的正极与所述第二二极管的阴极连接,所述第二二极管的阳极与所述接口电路的第一接口连接。
16.在一实施例中,所述信号指示电路还包括反接指示电路,所述反接指示电路包括第二开关单元、第三开关单元和第二输出单元;
17.所述第二开关单元的受控端与所述信号输出电路的输出端连接,所述第二开关单元的第一端接地,所述第二开关单元的第二端与所述第三开关单元的受控端连接;所述第三开关单元的第一端接地,所述第三开关单元的第二端与所述第二输出单元的第一端连接,所述第二输出单元的第二端用于连接第一电源;
18.其中,所述第二开关单元在接收到所述第一电平信号时导通,所述第三开关单元在所述第二开关单元导通时截止;
19.所述第二开关单元在接收到所述第二电平信号时截止,所述第三开关单元在所述第二开关单元截止时导通,所述第二输出单元用于在所述第三开关单元导通时输出所述反接指示信号。
20.在一实施例中,所述隔离电路包括光耦隔离单元和稳压单元,所述接口电路的输出接口包括第三接口和第四接口;
21.所述光耦隔离单元的第一端与所述接口电路的第三接口连接,所述光耦隔离单元的第二端与所述接口电路的第四接口连接,所述光耦隔离单元的第三端与所述稳压单元的第一端连接,所述光耦隔离单元的第四端用于连接第一电源;所述稳压单元的第二端与所述信号输出电路的输入端连接。
22.在一实施例中,所述接口电路包括第一接口单元和第二接口单元,所述第一接口单元包括第三二极管和第四电阻,所述第二接口单元包括第五电阻、第六电阻和第一电容;
23.所述第三二极管的阴极作为所述接口电路的第一接口,所述第三二极管的阳极与所述光耦隔离单元的第二端连接,所述第三二极管的阳极还通过所述第四电阻与所述光耦隔离单元的第一端连接;
24.所述第五电阻的第一端作为所述接口电路的第二接口,所述第五电阻的第二端通过所述第六电阻与所述光耦隔离单元的第一端连接,所述第一电容与所述第五电阻并联。
25.在一实施例中,所述信号输出电路包括第七电阻、第二开关管、第八电阻、第九电阻和第二电容;
26.所述第七电阻的第一端与所述隔离电路的输出端连接,所述第七电阻的第二端与
所述第二开关管的受控端连接,所述第二开关管的第一端接地,所述第二开关管的第二端作为所述信号输出电路的输出端,以输出所述第一电平信号或者第二电平信号;
27.所述第八电阻连接于所述第二开关管的受控端与第一端之间;所述第九电阻的一端连接于所述第二开关管的第二端,另一端用于连接第一电源;所述第二电容连接于所述第二开关管的第一端与第二端之间。
28.在一实施例中,所述连接指示电路还包括电压检测电路,所述电压检测电路的第一端与所述接口电路的第一接口连接,所述电压检测电路的第二端接地,所述电压检测电路用于检测所述电源通过所述第一接口输入的电压。
29.第二方面,本技术实施例还提供一种电源设备,包括:
30.电池模块;
31.并机接口,与所述电池模块连接,所述并机接口用于连接外部电源的正极和负极;
32.如实施例中任一项所述的连接指示电路,所述连接指示电路与所述并机接口连接,所述连接指示电路用于在所述并机接口连接所述外部电源时,对所述外部电源正负极的正接或反接进行指示。
33.在一实施例中,所述电源设备还包括:
34.开关电路,与所述连接指示电路连接,所述开关电路用于在接收到所述第一电平信号时,控制所述电池模块与外部电源之间的充放电回路导通,并在接收到所述第二电平信号时,控制所述电池模块与所述外部电源之间的充放电回路断开。
35.本技术提供一种连接指示电路及电源设备,该连接指示电路包括接口电路、隔离电路、信号输出电路以及信号指示电路,其中接口电路包括第一接口和第二接口,第一接口和第二接口用于连接电源的正极和负极;隔离电路与接口电路连接,当第一接口连接电源的正极以及第二接口连接电源的负极时,隔离电路不导通;当第二接口连接电源的正极以及第一接口连接电源的负极时,隔离电路导通;信号输出电路的输入端与隔离电路连接,信号输出电路的输出端与信号指示电路连接,信号输出电路用于在隔离电路不导通时输出第一电平信号,并在隔离电路导通时输出第二电平信号;信号指示电路还与第一接口、第二接口连接,信号指示电路用于在接收到第一电平信号且第一接口连接电源的正极、第二接口连接电源的负极时,输出正接指示信号;和/或,信号指示电路在接收到第二电平信号时,输出反接指示信号。通过硬件电路实现电源正负极连接的快速检测,在检测到电源正负极连接时能够输出相应的指示信号进行提示,避免因电源正负极反接而损坏电源或者引起安全事故。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本技术实施例提供的连接指示电路的一实施方式的电路示意图;
38.图2为本技术实施例提供的连接指示电路的另一实施方式的电路示意图;
39.图3为本技术实施例提供的连接指示电路的另一实施方式的电路示意图;
40.图4为本技术实施例提供的连接指示电路的另一实施方式的电路示意图;
41.图5为本技术实施例提供的正接指示电路的一实施方式的电路示意图;
42.图6为本技术实施例提供的反接指示电路的一实施方式的电路示意图;
43.图7为本技术实施例提供的电压检测电路的一实施方式的电路示意图;
44.图8为本技术实施例提供的开关电路的一实施方式的电路示意图;
45.图9为本技术实施例提供的电源设备的一结构示意图;
46.图10为本技术实施例提供的电源设备的另一结构示意图。
47.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
48.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
49.下面结合附图,对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
50.请参照图1,图1为本技术实施例提供的连接指示电路的一实施方式的电路示意图。连接指示电路100可应用于电源设备,电源设备可以包括电源装置或储能装置。电源装置包括一个或多个外接电池包,外接电池包例如为可充电电池或不可充电电池。储能装置包括一个或多个电能存储单元,电能存储单元例如为一个或多个电池。
51.其中,连接指示电路100用于连接电源10,该连接指示电路100还用于对电源10的正负极连接进行指示。该电源10可以为外部电源,例如为外接电池包。示例性的,连接指示电路100在电源10正负极正接时输出正接指示信号,正接指示信号用于指示电源10的正负极连接正确。连接指示电路100在电源10正负极反接时输出反接指示信号,反接指示信号用于指示电源10的正负极连接错误。
52.如图1所示,连接指示电路100包括接口电路110、隔离电路120、信号输出电路130以及信号指示电路140。
53.其中,接口电路110包括第一接口和第二接口,第一接口和第二接口用于连接电源10的正极和负极。该第一接口和第二接口为接口电路110的输入接口,通过第一接口和第二接口能够接收电源10输出的正接电压或反接电压。
54.示例性的,储能设备或者外接电池包设置有并机接口。接口电路110的第一接口连接于并机接口的正极输入端,接口电路110的第二接口连接于并机接口的负极输入端,并机接口的正极输入端用于连接电源10的正极,并机接口的负极输入端用于连接电源10的负极。在一些情况下,若并机接口的正极输入端与电源10的负极连接,且并机接口的负极输入端与电源10的正极连接,则表明电源10的正负极与并机接口正负极输入端接反,电源10输出反接电压。
55.如图1和图2所示,隔离电路120与接口电路110连接,当接口电路110的第一接口连接电源10的正极以及第二接口连接电源10的负极时,隔离电路120不导通。当接口电路110的第二接口连接电源10的正极以及第一接口连接电源10的负极时,隔离电路120导通。
56.示例性的,隔离电路120的输入端与接口电路110的输出端连接。当接口电路110的
第一接口连接电源10的正极以及第二接口连接电源10的负极时,第一接口与第二接口之间无法形成回路,隔离电路120的输入端的输入电压不足,因此隔离电路120不导通。当接口电路110的第二接口连接电源10的正极以及第一接口连接电源10的负极时,第一接口与第二接口之间能够形成回路,隔离电路120的输入端存在一定的输入电压,因此隔离电路120导通。
57.在一实施例中,如图2所示,隔离电路120包括光耦隔离单元121和稳压单元122,接口电路110的输出接口包括第三接口和第四接口。其中,光耦隔离单元121的第一端与接口电路110的第三接口连接,光耦隔离单元121的第二端与接口电路110的第四接口连接,光耦隔离单元121的第三端与稳压单元122的第一端连接,光耦隔离单元121的第四端用于连接第一电源vdd;稳压单元122的第二端与信号输出电路130的输入端连接。
58.在一实施例中,如图3所示,接口电路110包括第一接口单元和第二接口单元,第一接口单元包括第三二极管d3和第四电阻r1,第二接口单元包括第五电阻r5、第六电阻r2和第一电容c1。
59.其中,第三二极管d3的阴极作为接口电路110的第一接口p+,第三二极管d3的阳极与光耦隔离单元121的第二端连接,第三二极管d3的阳极还通过第四电阻r1与光耦隔离单元121的第一端连接;第五电阻r5的第一端作为接口电路110的第二接口p-,第五电阻r5的第二端通过第六电阻r2与光耦隔离单元121的第一端连接,第一电容c1与第五电阻r5并联。
60.在一实施例中,如图3所示,光耦隔离单元121包括光耦隔离器u1,稳压单元122包括稳压二极管d2。通过该稳压二极管d2对光耦隔离器u1进行稳压保护。
61.其中,光耦隔离器u1的第一端与接口电路110的第三接口(第六电阻r2的一端)连接,光耦隔离器u1的第二端与接口电路110的第四接口(第三二极管d3的阳极)连接,光耦隔离器u1的第四端用于连接第一电源vdd,该第一电源vdd为预设电压源,例如为3.3v。稳压二极管d2的阳极与光耦隔离器u1的第三端连接,稳压二极管d2的阴极与信号输出电路130的输入端连接。
62.在一实施例中,如图1至图3所示,信号输出电路130的输入端与隔离电路120连接,信号输出电路130的输出端与信号指示电路140连接,信号输出电路130用于在隔离电路120不导通时输出第一电平信号,并在隔离电路120导通时输出第二电平信号。
63.其中,第一电平信号可以为高电平,第二电平信号可以为低电平。或者,第一电平信号可以为低电平,第二电平信号可以为高电平。示例性的,信号输出电路130在隔离电路120不导通时,向信号指示电路140输出第一电平信号为高电平。信号输出电路130在隔离电路120导通时,向信号指示电路140输出第二电平信号为低电平。通过控制隔离电路120的导通状态,能够控制该信号输出电路130输出的电平信号。
64.在一实施例中,如图4所示,信号输出电路130包括第七电阻r7、第二开关管q1、第八电阻r12、第九电阻r6和第二电容c6。
65.其中,第七电阻r7的第一端与隔离电路120的输出端连接,第七电阻r7的第二端与第二开关管q1的受控端连接,第二开关管q1的第一端接地,第二开关管q1的第二端作为信号输出电路130的输出端,以输出第一电平信号或者第二电平信号。第八电阻r12连接于第二开关管q1的受控端与第一端之间;第九电阻r6的一端连接于第二开关管q1的第二端,另一端用于连接第一电源vdd;第二电容c6连接于第二开关管q1的第一端与第二端之间。
66.示例性的,第二开关管q1为三极管,第二开关管q1的受控端为三极管的基极,第二开关管q1的第一端为三极管的发射极,第二开关管q1的第二端为三极管的集电极。
67.在一实施例中,信号指示电路140还与接口电路110的第一接口、第二接口连接,信号指示电路140用于在接收到第一电平信号且第一接口连接电源10的正极、第二接口连接电源10的负极时,输出正接指示信号。在一些实施例中,信号指示电路140在接收到第二电平信号时,输出反接指示信号,此时接口电路110的第一接口连接电源10的负极,且接口电路110的第二接口连接电源10的正极。
68.示例性的,如图4所示,在电源10正负极正接(第一接口p+连接电源10的正极,且第二接口p-连接电源10的负极)时,第一接口p+和第二接口p-之间无法形成回路,光耦隔离器u1不导通,信号输出电路130的输出端i_err输出的电压为第一电源vdd经第九电阻r6分压后的电压,第一电平信号为高电平。信号指示电路140输出正接指示信号,正接指示信号用于指示电源10的正负极连接正确。需要说明的是,当第一接口p+和第二接口p-未连接电源10时,信号输出电路130的输出端i_err输出的也是高电平。
69.示例性的,如图4所示,在电源10正负极反接(第一接口p+连接电源10的负极,且第二接口p-连接电源10的正极)时,电源10的正极通过电阻r5、电阻r2、光耦隔离器u1的12脚、二极管d3以及电源10的负极形成回路,即第一接口p+和第二接口p-之间形成回路,此时光耦隔离器u1导通,第一电源vdd经过光耦隔离器u1的43脚、稳压二极管d2、电阻r7、电阻r12接地,此时第一电源vdd的电压经过电阻r7和电阻r12分压后,三极管q1的b极为高电平,q1导通,第一电源vdd经过电阻r6和三极管q1后接地,此时信号输出电路130的输出端i_err输出第二电平信号为低电平。信号指示电路140输出反接指示信号,反接指示信号用于指示电源10的正负极连接错误。
70.在一实施例中,如图5所示,信号指示电路140包括正接指示电路141,正接指示电路包括第一开关单元1411和第一输出单元1412。
71.其中,第一开关单元1411的受控端与信号输出电路130的输出端连接,第一开关单元1411的第一端与接口电路110的第二接口p-连接,第一开关单元1411的第二端与第一输出单元1412的第一端连接,第一输出单元1412的第二端与接口电路110的第一接口p+连接。
72.需要说明的是,第一开关单元1411在接收到第一电平信号时导通,并在接收到第二电平信号时断开,第一输出单元1412用于在第一开关单元1411导通时输出正接指示信号。
73.如图5所示,第一开关单元1411包括第一电阻r9、第一开关管q2、第二电阻r13、第一二极管d4和第三电阻r8。第一输出单元1412包括第一输出装置led1和第二二极管d1。
74.其中,第一电阻r9的第一端与信号输出电路130的输出端连接,第一电阻r9的第二端与第一开关管q2的受控端连接,第一开关管q2的第一端与第一二极管d4的阳极连接,第一二极管d4的阴极与接口电路110的第二接口p-连接,第一开关管q2的第一端还接地agnd;第二电阻r13连接于第一开关管q2的受控端与第一端之间。第一开关管q2的第二端通过第三电阻r8与第一输出装置led1的负极连接,第一输出装置led1的正极与第二二极管d1的阴极连接,第二二极管d1的阳极与接口电路110的第一接口p+连接。
75.示例性的,第一开关管q2为三极管,第一开关管q2的受控端为三极管的基极,第一开关管q2的第一端为三极管的发射极,第一开关管q2的第二端为三极管的集电极。
76.需要说明的是,上述正接指示电路141与接口电路110的第一接口、第二接口连接,在接收到第一电平信号且第一接口连接电源10的正极、第二接口连接电源10的负极时,通过第一输出装置led1输出正接指示信号,第一输出装置led1例如为能够发出绿光的指示灯,能够实现电源10正负极连接的快速检测,在检测到电源10正负极正接时能够输出正接指示信号进行提示,用户能够清楚的得知电源10正负极的连接状态。
77.示例性的,参见图5示出的正接指示电路141。当信号输出电路130的输出端i_err输出高电平(第一电平信号)时,第一开关管q2导通。在储能设备未与外接电池包连接时,第一接口p+和第二接口p-无电压输入,因此第一输出装置led1不会被点亮。在储能设备与外接电池包连接且为正接时,第一接口p+通过d1-led1-r8-q2-d4形成回路,led1被点亮,该led1显示绿光;在储能设备与外接电池包连接且为反接时,因为输出端i_err输出低电平,因此第一开关管q2截止,d4反向截止第一接口p+处的电压流过,正接指示电路141不发出绿色指示信号。
78.在一实施例中,如图6所示,信号指示电路140还包括反接指示电路142,反接指示电路142包括第二开关单元1421、第三开关单元1422和第二输出单元1423。第二开关单元1421的受控端与信号输出电路130的输出端连接,第二开关单元1421的第一端接地,第二开关单元1421的第二端与第三开关单元的受控端连接;第三开关单元1422的第一端接地,第三开关单元1422的第二端与第二输出单元1423的第一端连接,第二输出单元1423的第二端用于连接第一电源10。
79.需要说明的是,第二开关单元1421在接收到第一电平信号时导通,第三开关单元1422在第二开关单元1421导通时截止。第二开关单元1421在接收到第二电平信号时截止,第三开关单元1422在第二开关单元1421截止时导通,第二输出单元1423用于在第三开关单元1422导通时输出反接指示信号。
80.如图6所示,第二开关单元1421包括电阻r10、电阻r14、第三开关管q3以及电阻r3,第三开关单元1422包括电阻r11、电阻r15以及第四开关管q4,第二输出单元1423包括第二输出装置led2和电阻r4。
81.其中,在第二开关单元1421中,电阻r10的第一端与信号输出电路130的输出端连接,电阻r10的的第二端与第三开关管q3的受控端连接,第三开关管q3的第一端接地agnd,第三开关管q3的第二端通过电阻r3连接至第一电源vdd,电阻r14连接于第三开关管q3的受控端与第一端之间。
82.其中,在第三开关单元1422中,电阻r11的第一端与第三开关管q3的第二端连接,电阻r11的第二端与第四开关管q4的受控端连接,第四开关管q4的第一端接地agnd,第四开关管q4的第二端与第二输出装置led2的阴极连接,电阻r15连接于第四开关管q4的受控端与第一端之间。
83.其中,在第二输出单元1423中,第二输出装置led2的阴极与第四开关管q4的第二端连接,第二输出装置led2的阳极通过电阻r4与第一电源vdd连接。
84.示例性的,第三开关管q3和第四开关管q4均为三极管,第三开关管q3和第四开关管q4的受控端为三极管的基极,第三开关管q3和第四开关管q4的第一端为三极管的发射极,第三开关管q3和第四开关管q4的第二端为三极管的集电极。
85.需要说明的是,上述反接指示电路142在接收到第二电平信号时,通过第二输出装
置led2输出正接指示信号,第二输出装置led2例如为能够发出红光的指示灯,通过第二输出装置led2能够输出反接指示信号,此时第一接口连接电源10的负极、第二接口连接电源10的正极。能够实现电源10正负极连接的快速检测,在检测到电源10正负极反接时能够输出反接指示信号进行提示,用户能够清楚的得知电源10正负极的连接状态。
86.示例性的,参见图6示出的反接指示电路142。其中,当信号输出电路130的输出端i_err输出低电平(第二电平信号)时,第三开关管q3截止,第一电源vdd通过r3-r11连接到第四开关管q4的b极,此时因为第四开关管q4的b极为高电平,因此第四开关管q4导通,第一电源vdd通过r4-led2-q4接地,第二输出装置led2被点亮,显示红光。当信号输出电路130的输出端i_err输出高电平时,第三开关管q3导通,第一电源vdd通过r3-q3接地,q4的b极被r11拉低接地,第四开关管q4不导通,反接指示电路142不发出红色指示信号。
87.需要说明的是,信号指示电路140可以包括正接指示电路141和反接指示电路142,也可以包括正接指示电路141与反接指示电路142中的一个。具体的正接指示电路141与反接指示电路142可以根据实际情况进行设置,例如第一输出装置led1和第二输出装置led2可以为指示灯、显示屏、蜂鸣器等中的至少一种,本实施例对此不做具体限定。
88.在一实施例中,如图7所示,连接指示电路100还包括电压检测电路,电压检测电路的第一端与接口电路110的第一接口p+连接,电压检测电路的第二端接地,电压检测电路用于检测电源10通过第一接口p+输入的电压。
89.如图7所示,电压检测电路包括二极管d5、电阻r25、电阻r26、电阻r27以及电容c3。二极管d5的阳极作为电压检测电路的输入端,二极管d5的阳极与接口电路110的第一接口p+连接,二极管d5的阴极与电阻r25的第一端连接,电阻r25的第二端与电阻r26的第一端连接,电阻r25的第二端还通过电阻r27接地agnd。电阻r26的第二端作为电压检测电路的输出端,电容c3一端与电阻r26的第二端连接,另一端接地agnd。
90.需要说明的是,电压检测电路与储能设备的并机接口连接,该电压检测电路能够在电源10正负极正接的时候,根据该第一接口p+经d5-r25-r27接地,r25和r27作为分压电路,分压得到的电压在经过r26进行得到的电压,确定电源10通过第一接口p+输入的电压值。
91.示例性的,当该电压检测电路位于储能设备内部的时候,可以检测该外接电池包给储能设备的充电电压。当该电压检测电路位于外接电池包内部的时候,可以检测该储能设备给外接电池包的充电电压。充电电压可以理解为,电池包放电给储能设备,或者储能设备放电给电池包。
92.在一些实施例中,信号输出电路130的输出端i_err还可以与控制电路相连接,控制电路根据该输出端i_err输出的电平信号执行相关的操作。该控制电路也可以与图6中电压检测电路的adcpackvoltage端相连接,以通过电压检测电路获取电源10通过第一接口p+输入的电压值。
93.在一实施例中,连接指示电路100的输出端用于连接开关电路200。开关电路200用于在接收到第一电平信号时,控制电池模块与电源10之间的充放电回路导通,并在接收到所述第二电平信号时,控制电池模块与电源10之间的充放电回路断开。
94.如图8所示,开关电路200包括第一开关模块210、第二开关模块220和第三开关模块230。其中,第一开关模块210包括电阻r20、电阻r21、开关管q6以及电阻r16,第二开关模
块220包括电阻r18、电阻r19、开关管q5以及电阻r17,第三开关模块230包括开关管q7、电阻r22、电阻r23以及电阻r24。
95.其中,在第一开关模块210中,电阻r20的第一端与信号输出电路130的输出端i_err连接,电阻r20的第二端与开关管q6的受控端连接,开关管q6的第一端接地agnd,开关管q6的第二端通过电阻r16连接至第一电源vdd,电阻r21连接于开关管q6的受控端与第一端之间。例如,开关管q6为三极管,开关管q6的受控端为基极,开关管q6的第一端为发射极,开关管q5的第二端为集电极。
96.其中,在第二开关模块220中,电阻r18的第一端与开关管q6的第二端连接,电阻r18的第二端与开关管q5的受控端连接,开关管q5的第一端接地agnd,开关管q5的第二端通过电阻r17连接至第一电源vdd,电阻r19连接于开关管q5的受控端与第一端之间。例如,开关管q5为三极管,开关管q5的受控端为基极,开关管q5的第一端为发射极,开关管q5的第二端为集电极。
97.其中,在第三开关模块230中,开关管q7的受控端与开关管q5的第二端连接,开关管q7的第一端通过电阻r23与电池模块的负极b-连接,开关管q7的第一端还通过电阻r23、电阻r24接地,开关管q7的第二端与第二接口p-连接,电阻r22连接于开关管q7的受控端与第一端之间。例如,开关管q7为mos管,开关管q7的受控端为栅极,开关管q7的第一端为源极,开关管q7的第二端为漏极。
98.需要说明的是,当输出端i_err输出高电平(第一电平信号)时,开关管q6导通,开关管q5的基极被拉低接地,开关管q5截止,开关管q7的使能信号mos-en能够输出至开关管q7。其中,该开关管q7例如为储能设备与该外接电池包里面的连接回路的mos管。
99.上述实施例所述的连接指示电路100,包括接口电路110、隔离电路120、信号输出电路130以及信号指示电路140,其中接口电路110包括第一接口和第二接口,第一接口和第二接口用于连接电源10的正极和负极;隔离电路120与接口电路110连接,当第一接口连接电源10的正极以及第二接口连接电源10的负极时,隔离电路120不导通;当第二接口连接电源10的正极以及第一接口连接电源10的负极时,隔离电路120导通;信号输出电路130的输入端与隔离电路120连接,信号输出电路130的输出端与信号指示电路140连接,信号输出电路130用于在隔离电路120不导通时输出第一电平信号,并在隔离电路120导通时输出第二电平信号;信号指示电路140还与第一接口、第二接口连接,信号指示电路140用于在接收到第一电平信号且第一接口连接电源10的正极、第二接口连接电源10的负极时,输出正接指示信号;和/或,信号指示电路140在接收到第二电平信号时,输出反接指示信号。通过硬件电路实现电源10正负极连接的快速检测,在检测到电源10正负极连接时能够输出相应的指示信号进行提示,避免因电源10正负极反接而损坏电源10或者引起安全事故。
100.请参照图9,图9为本技术实施例提供的电源设备的一结构示意图。
101.如图9所示,电源设备300包括:
102.电池模块310;
103.并机接口320,与所述电池模块310连接,所述并机接口320用于连接外部电源400的正极和负极;
104.上述实施例所述的连接指示电路330,所述连接指示电路330与所述并机接口320连接,所述连接指示电路330用于在所述并机接口320连接所述外部电源400时,对所述外部
电源400正负极的正接或反接进行指示。
105.其中,电池模块310包括一个或多个电能存储单元,电能存储单元例如为一个或多个电池。多个电池之间可以进行串并联形成该电池模块。外部电源400可以是上述实施例所述的电源10,连接指示电路320可以是上述实施例所述的连接指示电路100。
106.在一实施例中,如图10所示,电源设备300还包括开关电路340,开关电路340与所述连接指示电路330连接,所述开关电路340用于在接收到所述第一电平信号时,控制所述电池模块310与外部电源之间的充放电回路导通,并在接收到所述第二电平信号时,控制所述电池模块310与所述外部电源之间的充放电回路断开。其中,开关电路340可以是上述实施例所述的开关电路200。
107.在一实施例中,开关电路340包括开关器件,开关器件可以设置于并机接口320与所述电池模块310的回路之间。开关器件在接收到第二电平信号关断,在接收到第一电平信号时保持导通。在一些实施例中,开关单元还可以包括控制器,通过控制器来控制开关器件断开或者导通,本实施例在此不再赘述。
108.上述实施例所述的电源设备300,包括电池模块310、并机接口320和连接指示电路330,其中连接指示电路330包括上述实施例所述的接口电路110、隔离电路120、信号输出电路130以及信号指示电路140,其中接口电路110包括第一接口和第二接口,第一接口和第二接口用于连接电源10的正极和负极;隔离电路120与接口电路110连接,当第一接口连接电源10的正极以及第二接口连接电源10的负极时,隔离电路120不导通;当第二接口连接电源10的正极以及第一接口连接电源10的负极时,隔离电路120导通;信号输出电路130的输入端与隔离电路120连接,信号输出电路130的输出端与信号指示电路140连接,信号输出电路130用于在隔离电路120不导通时输出第一电平信号,并在隔离电路120导通时输出第二电平信号;信号指示电路140还与第一接口、第二接口连接,信号指示电路140用于在接收到第一电平信号且第一接口连接电源10的正极、第二接口连接电源10的负极时,输出正接指示信号;和/或,信号指示电路140在接收到第二电平信号时,输出反接指示信号。通过硬件电路实现电源10正负极连接的快速检测,在检测到电源10正负极连接时能够输出相应的指示信号进行提示,避免因电源10正负极反接而损坏电源10或者引起安全事故。
109.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。可以是机械连接,也可以是电连接。可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
110.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
111.上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开,上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并
且目的不在于限制本技术。此外,本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
112.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
113.上述实施方式仅为本技术的优选实施方式,不能以此来限定本技术保护的范围,本领域的技术人员在本技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本技术所要求保护的范围。
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