[实用新型]一种交流充电桩强弱电隔离和电磁兼容装置

说明书

本实用新型公开了一种交流充电桩强弱电隔离和电磁兼容装置，包括强电电路模块和弱电电路模块，强电电路模块包括火零线接反及接地监测电路模块、电量采集电路模块、CP信号采集电路模块、强电端隔离电源模块、隔离光耦、火线及大电流继电器和零线及大电流继电器；弱电电路模块包括MCU模块、刷卡及显示电路模块和通信电路模块；所述强电电路模块和弱电电路模块之间的MCU模块信号连接，强电电路模块和强电电路模块之间设置开槽，所述开槽中安装绝缘片；该装置安装隔离光耦、隔离电源以及设置开槽和屏蔽罩等方式，解决了充电桩控制板的强电干扰和电磁兼容的问题，还能保证信号的完整性和避免电流波动导致的电场和磁场干扰。

技术领域

本实用新型涉及充电桩领域，特别是涉及一种交流充电桩强弱电隔离和电磁兼容装置。

背景技术

交流充电桩主要供可以提供车载充电机的电动汽车使用，交流充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头，用于为电动汽车充电。在充电桩提供的人机交互操作界面上，可以使用特定的充电卡刷卡，进行相应的诸如充电方式，充电时间，费用数据打印等操作。充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

作为电网配用电侧的电动汽车充电桩，其结构的特殊性决定了自动化通信系统的特点是被测点多且分散、覆盖面广、通信距离短。并且随着城市的发展，网络拓扑要求具有灵活性和扩展性的结构，因此，电动汽车充电桩常考虑：(1)通信的可靠性(2)建设费用(3)双向通信 (4)多业务的数据传输速率(5)通信的灵活性和可扩展性。

但是，在现有交流充电桩的电路板设计中，未考虑充电桩各部分电路之间存在的传导干扰以及电路板与外围环境之间的电磁干扰的问题，充电桩内电源波动会导致工作不稳定、芯片复位以及电流波动会出现电场和磁场干扰。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种交流充电桩的隔离装置，能够解决充电桩内强电电路和弱点电路之间存在的传导干扰以及实现电路板外围环境之间的电磁兼容。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种交流充电桩强弱电隔离和电磁兼容装置，包括强电电路模块和弱电电路模块，所述强电电路模块集成在强电电路控制电路板上，弱电电路模块集成在弱电电路控制电路板上，所述强电电路模块包括火零线接反及接地监测电路模块、电量采集电路模块、CP信号采集电路模块、强电端隔离电源模块、隔离光耦、火线及大电流继电器和零线及大电流继电器；所述火线及大电流继电器和零线及大电流继电器的输出端分别与所述强电端隔离电源模块的正极输入端和负极输入端连接，所述强电端隔离电源模块的输出端分别所述火零线接反及接地监测电路模块、电量采集电路模块、隔离光耦和CP信号采集电路模块的输入端电连接；

所述弱电电路模块包括MCU模块、弱电端隔离电源模块和通信电路模块；所述强电电路模块和弱电电路模块之间通过MCU模块信号连接，强电电路模块和弱电电路模块之间设置开槽，所述开槽中安装绝缘片。

具体地，所述隔离光耦包括第一隔离光耦U9和第二隔离光耦U10，所述第一隔离光耦U9的负极输入引脚与所述电量采集电路模块连接，所述第一隔离光耦U9的集电极引脚与所述MCU模块连接；所述第二隔离光耦U10的集电极引脚与所述电量采集电路模块连接，所述第二隔离光耦U10的负极输入引脚与所述MCU模块连接。

具体地，所述电量采集电路模块包括电量计量芯片U11，所述电量计量芯片U11的型号为BL6523GX11，所述电量计量芯片U11的引脚 TX与所述第一隔离光耦U9的负极输入引脚连接，所述电量计量芯片 U11的引脚RX与所述第二隔离光耦U10的集电极引脚连接。

具体地，所述电量计量芯片U11内部集成USART1接口，所述 USART1接口包括USART1-TX和USART1-RX，所述USART1-TX和 USART1-RX分别与所述MCU模块的引脚PA9、PA10连接。