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硕凯电子:电子工程师不可不知的充电桩AC220V电源防护方案

已有 347 次阅读2016-2-24 14:52 | 关键词: 充电桩防护方案

随着消费者对新能源电动汽车、混合动力汽车的接受度日益增高,室内外充电桩最终也会像加油站一样遍布整个行车区域,也因此充电桩的质量就会变得尤为重要,其 电路防护自然也要引起高度重视。这对于刚入行的新手小白来说确实是个好机会,不但极快的触摸到了行业热点,还能够有幸参与新能源电动汽车充电桩的防护项目中。硕凯电子(http://www.socay.com)针对目前市场中充电桩的电源防护需求已经设计了适用度极高的AC220电源防护方案,有了这个方案,新手小白也能很快上手新能源电动车充电桩的防护方案设计、整改与电路保护器件的选型。

技术提示:

汽车充电站内主要有交流和直流两种充电桩,充电桩均采用一体化智能系统,内部设有微处理器和高精度集成电路,而充电桩一般为露天或者半露天环境,其内部电子 设备极易受到雷击浪涌破坏,轻则打坏充电桩内部电子系统,重则导致正在充电的汽车内部系统一并受到牵连,引起重大灾害事故,所以汽车充电站必须提供全方位 的浪涌保护。

新能源电动汽车的防护从两个方面着手:在充电操作过程中,充电桩会及时开启过流保护、漏电保护、充电枪插拔保护,确保人身安全。在过流保护中,硕凯电子FAE工 程师建议需要根据充电桩的防护等级,选择参数合适的大电流过流保护器件,为避免后期更换不便,建议电路工程师在设计过流防护方案时优先考虑大电流的自恢复 保险丝,利用自恢复保险丝的自恢复特性,从而减少维修成本。增强充电桩过流及短路保护等安全防护功能,确保电路安全;在新能源电动汽车充电过程中,充电桩 将即时开启短路保护、急停保护、过压保护、欠压保护、防雷击浪涌保护、强弱电分离保护,实时保障电动汽车的安全。

值得庆幸的是在2016年元旦正式实施的电动汽车充电接口及通信协议5项国家标准的修订在很大程度上提高了电动汽车及充电桩充电的安全性和兼容性。

    目前市场中的电动汽车充电桩多以交流充电桩为主,其防护方案和防护器件选型可采用硕凯AC220V电源防护方案,增强充电桩防雷击保护,确保产品使用安全。

附注:AC220V电源防护方案电路图及应用的硕凯SOCAY电路保护器件

AC220V电源防护方案 

陶瓷气体放电管

    GDTUN2E5-600LL直流标称电压600±20%V,冲击电流(8/20μS5KA,电容值<1.0pF,电阻值>1GΩ,防护等级为中防护等级

    GDTUN3E8-600HM直流标称电压600±20%V,冲击电流(8/20μS20KA,电容值<1.5pF,电阻值>1GΩ,防护等级为高防护等级

压敏电阻

    MOV14D471K压敏电压(at1mA):423V-517V,突波电流耐量(8/20μS):4500A,最大抑制电压(at5A):775V,防护等级为中防护等级

    MOV20D471K压敏电压(at1mA):423V-517V,突波电流耐量(8/20μS):6500V,最大抑制电压(at5A):775V,防护等级为高防护等级

方案说明与注意事项

1、此电源方案满足IEC61000-4-5GBT17626.5 等浪涌测试标准

2、差模保护将GDTMOV搭配使用,可延长MOV使用寿命

3、共模保护中,采用MOV GDT 串联到PCB 地或者设备外壳,阻止压敏电阻的漏电流,满足安规要求

4、此电源方案可通过1.2/50-8/20μ组合波差模、共模浪涌测试

更多新能源电动汽车充电站、充电桩防护方案设计与整改可直接访问硕凯电子官网在线咨询我们的FAE工程师。


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