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详细剖析交流充电桩上电源和RS485隔离原理

电子设计 2018-01-18 07:28 次阅读

较直流桩而言,交流桩少了大功率的电源模块,充电的功率也小很多,电磁环境相对友好,但仍不可轻视。同时,出于性价比考虑,许多解决方案并不合适,下面从充电控制板的供电和RS485隔离通信的角度出发,阐述一些合适的应用。

图1交流充电桩示意图

一、交流桩的主要通信方式

交流桩上因不带充电机,充电由车载的充电机完成,因此一般不需要CAN口跟BMS通信,主流的通信主要有RS485和Wifi/GPRS/以太网,如所示:

1、RS485:电能表和控制单元之间的通信,一般通过RS-485相连,完成电量的统计,消费等。

2、Wifi、GPRS、工业以太网等:主要是跟网络、充电APP等互联,实现远程监控、控制等。

图2交流桩的内部通信

交流桩内部的RS485通信距离非常短,且大多是控制板和电表的一对一通信,一般的收发器都能满足波特率、节点数量的需求,需更多注意的是抗干扰、稳定性及整体方案的成本。

二、交流桩内部的低压系统供电

交流桩内部的低压系统供电来源是220VAC的电网,需要的低压电一般是+5VDC、和±12VDC或±15VDC,其中5V给主控、显示等供电,±12V/±15V给模拟电路、充电检测、电插锁等供电。提供这些直流电最理想的方式是单电源搞定,即一个AC-DC提供+5V和±12V/±15VDC多路输出。当中比较麻烦的是给电插锁供电,如图3。电插锁的工作电压一般是+12/+15VDC,平时基本不耗电,在动作瞬间,电流可达2A。对于多路电源而言,±12V/±15V一般属于电源的辅路,提供瞬态大电流的能力比较弱,在动作瞬间会让电压快速下跌,可能导致电插锁不能有效闭合/断开,也让其它共用±12V/±15VDC的电路受影响。

图3电插锁示意图

三、交流桩上电源和RS485隔离的应用方案

方案框图如图4所示:

图4电源和RS485的隔离应用

1、针对交流桩上的供电,ZLG的ZY0JGC05xx系列,高度集成,单一输入提供一路正和一路正负的输出,产品针对电插锁瞬时大电流的应用做了优化,在电插锁进行打开、闭合时均不影响正负输出的电源,保证供电的稳定性。

2、对于电表的RS485隔离,提供带电源隔离输出,隔离电压支持3500VDC,工业级-40~85℃宽温工作的RSM485PCT产品,有效抑制总线的共模噪声等,保证电能表和控制单元的通信的可靠性。

图5一路正和一路正负输出AC-DC

图6单路隔离RS485收发模块

从交流桩的特性出发,简要分析内部低压系统的供电和RS485通信应用,从兼顾产品可靠性和成本的角度出发,推荐多路的AC-DC和隔离RS485模块解决方案。

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AR18 SERIES AR18-A21S,AR18-A21E微型可编程绝对编码器

AR35 SERIES AR35-A21S,AR35-A21E微型可编程绝对编码器

AR18和AR35系列是微型绝对编码器ASIC,旨在满足空间约束应用不断增长的需求。 AR18编码器的总直径为18 mm,提供用户可编程分辨率,范围为17,19和21位单圈绝对输出。 AR35编码器的总直径为35 mm,提供17和21位单匝绝对输出。 AR18和AR35系列均提供差分模式下的增量ABI和UVW。两者都具有推荐的高温范围-40°C至115°C,适用于大多数工业应用。 3.3V和5V的双模工作电压可实现手持和便携式设备应用。   功能 微型绝对编码器ASIC表面贴装DFN封装:10.9 mm(长)x 9.1 mm(宽)x 1.5 mm(高) 用户可编程分辨率范围: – 17,19和21位单转(OD18) – 17和21位单圈(OD35) 用户可编程增量输出(ABI)分辨率 范围从128到8192 CPR 用户可编程换向信号(UVW) 测距来自2,3,4,5,12,30,22极对 ABI和UVW的差分输出 高温范围< 40°C至115°C适合 3.3V和5V的双模工作电压,支持手持和便携式设备应用 可选SSI模式通信协议 可选择RS485模式通信协议 RoHs合规性       应用程序 机器人自动化和工程 工厂自动化和无人机 医疗和牙科,设备和设备 高精度便携式和手持...
发表于 07-04 11:14 306次 阅读
AR35 SERIES AR35-A21S,AR35-A21E微型可编程绝对编码器

AEAT-9000-1GSH0 超精密17位绝对编码器

Broadcom AEAT-9000系列是高分辨率单匝光学绝对值编码器。它们旨在使设计工程师在速度和精度性能方面实现卓越的定位性能。与传统编码器不同,模块化封装使编码器可以直接集成到电机中。因此,设计工程师可以期望节省成本并提高整个系统的性能。 AEAT-9000系列可以解决关键的电机质量问题,如位置精度,速度稳定性和带宽,它们决定了命令信号响应,抗干扰能力,功率损耗,尺寸和安静性。它们具有业界最高的绝对编码器精度。 AEAT-9000是一个模块化绝对编码器,由读头模块和高精度编码盘组成。模块化设计使系统设计人员能够更灵活地在编码器反馈系统中进行设计。 功能 17位绝对单圈输出(360度以上131072绝对位置) 2通道真差分正弦/余弦输出2048每转周期数 2048 CPR A / B通道增量模拟输出 接口输出为SSI(2线SSI / 3线SSI),带RS485线路收发器或单端选项 片上插补和代码校正补偿安装公差 上/下位置计数器的可选方向 倾斜和定位的电气对齐输出 用于监控LED光照水平的内置监控轨道 LED降级的错误输出 -40至115°C工作温度 应用 旋转应用,最高17位/ 360度;绝对位置 与伺服电机集成 工业和船舶阀门控制 高精度测试和测量机...
发表于 07-04 11:14 82次 阅读
AEAT-9000-1GSH0 超精密17位绝对编码器