双向车载充电机的CP信号处理电路及包括其的电动汽车的制作方法

本技术涉及电源领域，尤其是双向车载充电机的cp信号处理电路及包括其的电动汽车。

背景技术：

1、

2、目前的电动汽车中常包括一个高压动力电池，其为电动汽车内电能的来源。通常以充电桩为供电源，通过电动汽车内的车载充电机(obc)为高压动力电池充电。并且车载充电机通常可双向工作，也即高压动力电池也可作为供电源，而为其它的负载供电，如为其它电动汽车充电(v2v)。

3、在具体实施时，当为电动汽车内的高压动力电池充电(如充电桩为供电源)时,将充电枪插入充电桩之后，充电桩会发一个cp信号(pwm信号)给电动汽车，车载充电机通过检测cp信号的幅值和占空比，来确定充电状态，包括可不可以正常充电，以及充电桩可提供的充电功率上限，也就是充电桩的功率输出能力，则电动汽车将根据该cp信号请求充电功率，以提高充电的可靠性。

4、在具体实施时，当高压动力电池通过电动汽车内的车载充电机为其它负载充电时，车载充电机也会发出一个cp信号(pwm信号)给负载，负载通过检测cp信号的幅值和占空比，来确定充电状态，具体与上述的充电桩为供电源时的原理相同，在此不再赘述。

5、也即，cp信号是供电源与被充电设备之间用来沟通功率输出能力的一种通信信号。

6、在具体实施时，请参阅图1所示的现有技术的充电系统示意图。充电桩10通过其内的发波电路11发送cp信号，通过车辆接口20内的cp信号接口将cp信号传递给电动汽车30内的检测电路31，检测电路31用于检测cp信号的幅值和占空比。并且电动汽车30内还包括发波电路32，当高压动力电池为供电源时，用于发送cp信号，并且该cp信号仍通过车辆接口20内的cp信号接口传递给负载(图1中未示出负载)，图1是以充电桩10为电动汽车充电为例。

7、从图1可知，现有技术中，电动汽车内的cp信号检测口和cp信号发波口通常是同一个信号口，也即图1中的cp信号接口。对于图1所示，通过控制检测电路31内开关管s22的导通和关断来改变电阻r22、电阻r33和发波电路11内电阻的分压，而改变检测电路31检测到的pwm信号的幅值和占空比，实现对cp信号的检测。然后对于图1所示，当高压动力电池为供电源时，由于电阻r22、电阻r33仍在，则将影响电动汽车30发送的cp信号。为避免电阻r22、电阻r33的影响，通常电动汽车30内设置有单刀双掷继电器ss1。在电动汽车30接收cp信号时，单刀双掷继电器ss1切向电动汽车30内的检测电路31；在电动汽车30发送cp信号时，单刀双掷继电器ss1切向发波电路32。

8、图1所示的方式虽然电路简单，但需要一个继电器。我们知道继电器体积大，且价格贵，这与电源系统向体积小、成本低的发展趋势相悖。

技术实现思路

1、根据一个实施例，本技术提供一种双向车载充电机的cp信号处理电路，包括：cp信号产生单元，输入端用于接收cp模式控制信号，输出端连接cp信号端口，被配置为根据所述cp模式控制信号在所述输出端输出cp信号或使得所述输出端呈现高阻状态；cp信号检测单元，输入端用于接收所述cp模式控制信号，第一端连接所述cp信号端口，所述cp信号检测单元被配置为根据所述cp模式控制信号不工作或工作在检测模式而在其输出端输出cp检测信号；其中根据所述cp模式控制信号使得所述cp信号产生单元的输出端输出cp信号时，所述cp信号检测单元不工作；根据所述cp模式控制信号使得所述cp信号产生单元的输出端呈现高阻状态时，所述cp信号检测单元工作在检测模式而在其输出端输出cp检测信号。

2、更进一步的，所述cp信号产生单元包括比较器，所述比较器包括使能端，所述使能端接收根据所述cp模式控制信号产生的使能信号。

3、更进一步的，所述cp信号产生单元还包括：使能控制单元，输入端用于接收cp模式控制信号，输出端连接所述使能端，用于根据所述cp模式控制信号输出所述使能信号；电阻单元，连接在所述比较器的输出端与所述cp信号端口之间；其中所述比较器还包括用于接收直流参考电压的反向输入端，用于接收第一pwm信号的同向输入端，其中所述比较器的输出端用于输出中间信号。

4、更进一步的，所述cp信号检测单元，包括：第一二极管，阳极连接所述cp信号端口；第一开关电阻串联单元，包括串联连接在所述第一二极管的阴极与接地端之间的第一电阻与第一开关管，其中所述第一开关管的控制端用于接收第一开关控制信号；第二开关电阻串联单元，包括串联连接在所述第一二极管的阴极与接地端之间的第二电阻与第二开关管；开关控制单元，输入端用于接收所述cp模式控制信号，输出端用于输出控制所述第二开关管的第二开关控制信号。

5、更进一步的，所述使能控制单元被配置以及所述开关控制单元被配置，使得：当所述cp模式控制信号控制使得所述比较器被使能时，所述第二开关管关断，以在所述cp信号端口输出cp信号；当所述cp模式控制信号控制使得所述比较器不被使能，所述第二开关管导通，在所述cp信号端口接收cp信号，以在所述第一二极管的阴极输出cp检测信号。

6、更进一步的，所述使能控制单元包括第一三极管，所述第一三极管的基极通过电阻接收所述cp模式控制信号，所述第一三极管的集电极通过电阻连接所述比较器的使能端，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与发射极之间连接有电阻；所述开关控制单元包括第二三极管，所述第二三极管的基极通过电阻接收所述cp模式控制信号，所述第二三极管的集电极通过电阻连接第二直流电压端，所述第二三极管的发射极接地，并且所述第二三极管的集电极连接所述第二开关管的控制端。

7、更进一步的，所述比较器为低电平使能，所述第一三极管为pnp型，所述第二三极管为npn型。

8、更进一步的，所述比较器为低电平使能，第一三极管为npn型，第二三极管为pnp型。

9、更进一步的，所述比较器为高电平使能，第一三极管为npn型，第二三极管为npn型。

10、更进一步的，所述比较器为高电平使能，所述第一三极管为pnp型，所述第二三极管为pnp型。

11、更进一步的，cp信号产生单元还包括：第二二极管，阳极连接所述比较器的输出端，阴极连接第三正电压端；第三二极管，阳极连接第四负电压端，阴极连接所述比较器的输出端。

12、根据一个实施例，本技术还提供一种电动汽车，包括：双向车载充电机；上述的双向车载充电机的cp信号处理电路；控制器，当电动汽车需要为被充电设备充电时，所述控制器产生第一电平的所述cp模式控制信号，以及低电平的第一开关控制信号，使得所述双向车载充电机的cp信号处理电路工作在发波模式，所述cp信号端口输出cp信号给被充电设备；当需要为所述电动汽车内的高压电池充电时，所述控制器产生第二电平的所述cp模式控制信号，使得所述双向车载充电机的cp信号处理电路工作在检测模式，所述cp信号端口接收cp信号，所述第一二极管的阴极输出cp检测信号。

13、更进一步的，所述cp信号产生单元集成在电动汽车的控制器中。

14、前面已经相当广泛地概述了本公开的特征和技术优点，以便可以更好地理解以下公开的详细描述。下文将描述本公开的附加特征和优点，其构成本公开权利要求的主题。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可以容易地用作修改或设计用于实现本公开的相同目的的其他结构或过程的基础。本领域技术人员还应该认识到，这样的等效结构不脱离所附权利要求中阐述的本公开内容的精神和范围。