交流充電樁上電源和RS485隔離的應用

　　較直流樁而言，交流樁少了大功率的電源模塊，充電的功率也小很多，電磁環境相對友好，但仍不可輕視。同時，出于性價比考慮，許多解決方案并不合適，下面從充電控制板的供電和RS485隔離通信的角度出發，闡述一些合適的應用。

　　圖 1 交流充電樁示意圖

　　一、交流樁的主要通信方式

　　交流樁上因不帶充電機，充電由車載的充電機完成，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/以太網，如所示：

　　1、RS485：電能表和控制單元之間的通信，一般通過RS-485相連，完成電量的統計，消費等。

　　2、Wifi、GPRS、工業以太網等：主要是跟網絡、充電APP等互聯，實現遠程監控、控制等。

　　圖 2 交流樁的內部通信

　　交流樁內部的RS485通信距離非常短，且大多是控制板和電表的一對一通信，一般的收發器都能滿足波特率、節點數量的需求，需更多注意的是抗干擾、穩定性及整體方案的成本。

　　二、交流樁內部的低壓系統供電

　　交流樁內部的低壓系統供電來源是220VAC的電網，需要的低壓電一般是+5VDC、和±12VDC或±15VDC，其中5V給主控、顯示等供電，±12V/±15V給模擬電路、充電檢測、電插鎖等供電。提供這些直流電最理想的方式是單電源搞定，即一個AC-DC提供+5V和±12V/±15VDC多路輸出。當中比較麻煩的是給電插鎖供電，如圖 3。電插鎖的工作電壓一般是+12/+15VDC，平時基本不耗電，在動作瞬間，電流可達2A。對于多路電源而言，±12V/±15V一般屬于電源的輔路，提供瞬態大電流的能力比較弱，在動作瞬間會讓電壓快速下跌，可能導致電插鎖不能有效閉合/斷開，也讓其它共用±12V/±15VDC的電路受影響。

　　圖 3 電插鎖示意圖

　　三、交流樁上電源和RS485隔離的應用方案

　　方案框圖如圖 4所示：

　　圖 4 電源和RS485的隔離應用

　　1、針對交流樁上的供電，ZLG的ZY0JGC05xx系列，高度集成，單一輸入提供一路正和一路正負的輸出，產品針對電插鎖瞬時大電流的應用做了優化，在電插鎖進行打開、閉合時均不影響正負輸出的電源，保證供電的穩定性。

　　2、對于電表的RS485隔離，提供帶電源隔離輸出，隔離電壓支持3500VDC，工業級-40~85℃寬溫工作的RSM485PCT產品，有效抑制總線的共模噪聲等，保證電能表和控制單元的通信的可靠性。

　　圖 5 一路正和一路正負輸出AC-DC

　　圖 6 單路隔離RS485收發模塊

　　從交流樁的特性出發，簡要分析內部低壓系統的供電和RS485通信應用，從兼顧產品可靠性和成本的角度出發，推薦多路的AC-DC和隔離RS485模塊解決方案。