Современные электромобили заряжаются переменным или постоянным током через разъем CCS2. Верхняя часть разъема (Type2) отвечает за зарядку переменным током мощностью до 11 кВт. Зарядные устройства переменным током по сути являются управляемыми коммутаторами, а преобразование тока в необходимый для батареи постоянный ток происходит в самом автомобиле.
Протокол SAE J1772 определяет взаимодействие зарядного устройства и автомобиля. Зарядное устройство генерирует ШИМ-сигнал от -12В до +12В, скважность которого указывает на максимальный ток. Автомобиль, в свою очередь, подключает резисторы и диод между линиями CP и PE, снижая напряжение сигнала, сообщая тем самым о своем состоянии и готовности к зарядке. Реализация этого протокола требует генерации ШИМ сигнала, а также умения измерять максимальное и минимальное напряжение на линии CP.
Для создания самодельного зарядного устройства понадобится кабель Type2, микроконтроллер ESP32, реле, модуль измерения тока/напряжения PZEM-004T, преобразователи питания, экран, кнопка и другие компоненты. Основная задача – преобразование ШИМ-сигнала ESP32 в необходимый диапазон -12/+12В, для чего можно использовать компаратор, такой как TLV1811 или операционный усилитель LM358. Контроллер ESP32 управляет зарядным процессом, реализуя логику протокола J1772.
Для безопасной работы зарядного устройства необходима защита от утечки тока, проверка заземления, контроль залипания реле, а также проверка наличия диода в автомобиле. Для этого могут применяться УЗО, но в самодельной сборке можно ограничиться лишь проверкой диода. Управление реле требует дополнительной защиты от обратного тока. Рекомендуется использовать стабилитроны или TVS диоды, параллельно обмотке реле для предотвращения повреждения контактов и уменьшения искрообразования. Необходимо помнить, что при перезагрузке контроллера реле могут кратковременно срабатывать, поэтому при разработке прошивки нужно учесть возможность их отключения, в этот период, для чего лучше выбирать ноги ESP32, которые не уходят в высокий уровень при перезагрузке.
Изображение носит иллюстративный характер
Протокол SAE J1772 определяет взаимодействие зарядного устройства и автомобиля. Зарядное устройство генерирует ШИМ-сигнал от -12В до +12В, скважность которого указывает на максимальный ток. Автомобиль, в свою очередь, подключает резисторы и диод между линиями CP и PE, снижая напряжение сигнала, сообщая тем самым о своем состоянии и готовности к зарядке. Реализация этого протокола требует генерации ШИМ сигнала, а также умения измерять максимальное и минимальное напряжение на линии CP.
Для создания самодельного зарядного устройства понадобится кабель Type2, микроконтроллер ESP32, реле, модуль измерения тока/напряжения PZEM-004T, преобразователи питания, экран, кнопка и другие компоненты. Основная задача – преобразование ШИМ-сигнала ESP32 в необходимый диапазон -12/+12В, для чего можно использовать компаратор, такой как TLV1811 или операционный усилитель LM358. Контроллер ESP32 управляет зарядным процессом, реализуя логику протокола J1772.
Для безопасной работы зарядного устройства необходима защита от утечки тока, проверка заземления, контроль залипания реле, а также проверка наличия диода в автомобиле. Для этого могут применяться УЗО, но в самодельной сборке можно ограничиться лишь проверкой диода. Управление реле требует дополнительной защиты от обратного тока. Рекомендуется использовать стабилитроны или TVS диоды, параллельно обмотке реле для предотвращения повреждения контактов и уменьшения искрообразования. Необходимо помнить, что при перезагрузке контроллера реле могут кратковременно срабатывать, поэтому при разработке прошивки нужно учесть возможность их отключения, в этот период, для чего лучше выбирать ноги ESP32, которые не уходят в высокий уровень при перезагрузке.
