支持国网、南网充电桩运用舟拓直流充电桩控制器筹划解析_芯片_接口

值得一提的是，整套方案在设计上，采取了川土微旗下CA-IS3642HVW数字隔离器、CA-IS2092W/CA-IS2062W收发器、CA-IS3641HVW隔离芯片、CA-IS3417WT隔离开关、CA-IS3980P吸收器等五款芯片，简化隔离通信电路设计，为直流充电桩掌握器的稳定运行供应有力支持。

这款掌握器采取智能芯片掌握，整板采取工业级温度元器件，兼容GB/T27930-2015和GB/T27930-2011充电标准，兼容华为/复兴/英飞源/英可瑞/麦格米特等充电模块，并支持国网、南网充电桩利用。

掌握器采取RS485接口与电能计量装置通讯，支持CAN总线与电动汽车BMS通信，支持CAN总线与充电掌握器进行通信，实现电量丈量，充电掌握与集中掌握，还支持以太网和无线通信模块，用于网络传输需求。
下面就带来这款充电桩掌握器的解析，一起看看掌握器的用料信息。

在PCB正面高下设有接线端子，分别用于开入和开出旗子暗记连接。
上方左侧和中间端子为开入，右侧端子用于充电枪赞助电源和风机和互换打仗器掌握。
下方左侧和中间端子为开出，右侧端子连接充电枪指示灯和电子锁。

在左上角设有拨码开关和USB插座，右侧上方设有玄色继电器用于供电掌握，下方设有两颗电解电容。
左下角设有两组继电器用于开出，继电器线圈通过光耦进行隔离，开入端子设有TVS二极管保护，供电端子设有自规复保险丝。

PCB背面中间和右侧设有连接排针，用于通信和供电。
对应两颗电解电容的位置镂空降落厚度。
开出焊盘露铜加锡，增强载流量。

下层PCB为主控PCB，下方中间接线端子用于连接屏幕和读卡器以及电能表和传感器。
下方右侧端子为CAN通信接口，分别连接功率模组，储能电池包和A，B充电枪。
右上角接线端子用于连接A充电枪，进行温度，CC1，绝缘电压，电压和电流采样，左上角接线端子用于B枪采样，上方中间三针接线端子用于掌握器供电。

在PCB背面焊接六颗光耦。
两片PCB通过铜柱和螺丝固定。

实测PCBA模块长度约为25cm。

模块宽度约为14cm。

重量约为521g。

电源输入端子特写，两侧设有螺丝锁紧，掌握器其他端子也为同样形式。

输入端自规复保险丝用于过流保护。

二极管用于输入防反接。

DC-DC模块电源来自Wispower伟仕电源，型号为WSD10-24S5，模块支持9-36V输入电压，输出电压为5.05V，输出电流2A。

主控MCU来自Nuvoton新唐，型号NUC980DK61YC，采取ARM926EJ-S核心，主频高达300MHz，芯片内置64MB DDR2内存，具备10组UART接口，具备SDIO/eMMC接口，Nand Flash接口，QSPI存储器接口，4组CAN总线接口，以太网MAC和USB2.0接口，采取128-pin LQFP封装，符合-40~85℃工业温度规格，用于工业自动化和物联网掌握。

2-A端子两路RS232接口采取CHIPANALOG川土微CA-IS3642HVW，是一颗支持DC-100Mbps传输速率的高性能数字隔离器，芯片支持5kVRMS隔离耐压，内部还集成高效率低辐射DC-DC转换器用于隔离供电。

川土微CA-IS36XX系列数字隔离用具备双通道和四通道可选，并具备灵巧的正向和反向通道选择，CA-IS3642内置四个隔离通道，为两个正向通道和两个反向通道，分别对应两组RS232接口。

川土微 CA-IS3642HVW 资料信息。

两颗RS-485通信芯片来自CHIPANALOG川土微，型号CA-IS2092W，隔离式半双工RS-485收发器，芯片内部集成隔离DC-DC转换器，无需外部隔离电源。
芯片内部采取二氧化硅绝缘栅隔离，支持5V或3.3V单电源供电。

CA-IS2092W引脚具备20kV HBM ESD保护，可耐受高等别的ESD韶光，保护内部电路。
芯片供应DC-DC转换器和RS-485收发器供电独立的两种版本，便于逻辑侧与低压掌握电路的旗子暗记交互。
芯片采取SOIC16-WB封装。

川土微 CA-IS2092W 资料信息。

芯片前端设有TVS二极管，保险丝和气体放电管进行静电保护。

2-B端子利用四颗CHIPANALOG川土微CA-IS2062W隔离芯片用于CAN总线隔离通信，分别对应功率模组，储能电池包，A枪连接的BMS和B枪连接的BMS。

川土微CA-IS2062W隔离式CAN收发器内置DC-DC转换器，符合ISO 11898-2物理层标准，供应2.5kVRMS隔离耐压，总线引脚具备故障保护，数据速率高达1Mbps，采取SOIC16-WB封装。

对应485接口设有气体放电管，保险丝和TVS二极管用于静电保护。

CHIPANALOG川土微CA-IS3641HVW用于锐能微RN8209D电能检测芯片与MCU隔离通信，共利用八颗对应八颗电能检测芯片。

川土微CA-IS3641HVW具备四个隔离通道，个中三个为正向通道，一个为反向通道，用于SPI串行接口通讯。

隔离开关来自CHIPANALOG川土微，型号CA-IS3417WT，是一颗光耦兼容的增强型绝缘高压隔离开关，芯片内置背靠背碳化硅MOS，关断电压高达1700V，关断泄电流小于1μA，输出导通电阻为50Ω，导通电流高达50mA。

川土微CA-IS3417WT原边输入级为仿照二极管，在具备光耦输入特性的同时还具有更好的同等性，长期稳定性和更高的可靠性，无传统光耦的光朽迈化特性。
芯片采取12脚宽体SOIC封装，原副边耐压高达5kVRMS，引脚兼容主流光MOS继电器。

川土微 CA-IS3417WT 资料信息。

在上层的PCB上设有两颗CHIPANALOG川土微CA-IS3980P八通道数字输入隔离器，芯片兼容IEC61131-2 Type1、Type2、Type3输入。
CA-IS3980P具有8路输入通道，为并行输出，CA-IS3980S为SPI串行输出，速率可达2Mbps。

川土微CA-IS3980内部集成2500VRMS隔离器，支持2.25V到5.5V单电源供电，芯片支持-40到125℃事情温度范围，采取20引脚SSOP封装。
芯片符合多种国际认证，适用于PLC数字输入和现场数据采集等运用。

川土微 CA-IS3980 资料信息。

共利用两颗川土微CA-IS3980用于开入量采集。

存储器来自华邦，型号W25Q128JVSQ，容量为128Mbit，采取8-pin SOIC封装。

另一颗存储器来自富士通，型号MB85RC64TA，是一颗64Kbit的铁电存储器，采取8pin SOP封装。

加密芯片没有丝印。

无线通信模块来自QUECTEL移远科技，型号EC800M-CN，是一颗LTE模组，支持LTE Cat.1，专为M2M和IoT领域设计。

SIM卡槽特写。

天线连接器特写。

用于为通信模块供电的降压芯片来自钰年夜半导体，丝印JG，实际型号ETA8110，是一颗18V输入电压，2A输出电流的同步降压转换器，芯片内置开关管，采取SOT23-6封装。

两颗47μF10V贴片电容用于输出滤波。

有线网卡芯片来自IC+九阳电子，型号IP101GRI，是一颗单接口10/100M快速以太网收发器物理层芯片，用于有线网络连接。

芯片外置25.000MHz时钟晶振特写。

丝印04A的TVS二极管阵列。

网络接口来自HanRun汉仁，型号HR911105A，内置隔离变压器和指示灯。

CR1220电池用于时钟运行。

用于电压检测的分压电阻网络特写。

八颗电能计量芯片用于充电枪内侧绝缘电压与外侧电压，电流检测。

电能计量芯片来自Renergy锐能微，型号RN8209D，支持有功电能计量和无功电能计量功能，具备SPI和UART接口用于与MCU通信。

芯片外置3.5795MHz时钟晶振特写。

干簧继电器来自Standex-Meder斯丹麦德，型号SHV05-BV88269。

TI德州仪器 SN74HC21双路四输入与门特写。

共设有两颗对应八颗隔离通信芯片。

连接端子两侧通过螺丝固定。

接口输入设有电阻和TVS用于过压保护。

奥伦德ORPC817光耦用于继电器线圈隔离驱动。

用于开出的继电器七颗继电器特写。

开出旗子暗记继电器来自HONGFA宏发，型号HF49FD/012-1H12，为小型中功率继电器，线圈电压12V，内置一组常开触点，触点容量为5A 250V。

六颗继电器用于A，B充电枪赞助电源以及互换风机电源和互换打仗器掌握。

继电器来自HONGFA宏发，型号HF115F/012-1HS3，为小型大功率继电器，线圈电压12V，内置一组常开触点，触点容量为16A 250VAC。

八颗光耦连接开出掌握。

1C接口用于A，B充电枪指示灯和电子锁掌握。

自规复保险丝和保险丝特写。

用于掌握电子锁的继电器来自HONGFA宏发，型号HFD3/12，为超小型旗子暗记继电器，线圈电压12V，内置两组转换触点，触点容量为0.5A 125VAC。

用于电子锁动作的电解电容来自艾华，规格为25V10000μF。

蓝牙通信芯片来自富芮坤，型号FR8012HAQ，芯片兼容蓝牙V5.1模式，内置ARM Cortex-M3内核，主频48MHz，芯片内置512KB Flash，48KB SRAM和128KB ROM，芯片内部集成DC-DC和LDO，具备GPIO接口等常用接口。

24.000MHz贴片晶振用于为蓝牙芯片供应时钟。

用于配置掌握器地址和功能的两个拨码开关特写。

调试USB接口采取过孔焊接。

USB数据引脚设有TVS阵列进行静电保护。

沁恒CH340N USB转串口芯片用于打算机与掌握器连接进行调试。

两颗MS4553S 2bit双向电平转换器特写。

三颗指示灯分别用于故障指示，运行指示和电源指示。

舟拓直流充电桩掌握器ZT-DCG-120S具备两个充电枪接口，对应的旗子暗记采集与隔离通信芯片为双路配置，掌握器通过RS485接口与电能计量装置通信，通过CAN总线与BMS和充电掌握器通信，RS232接口与读卡器和屏幕通信。

通过解析创造，这款充电桩掌握器内部大量采取川土微数字隔离器，RS232接口采取CA-IS3642HVW，RS485接口采取CA-IS2092W，CAN总线通信采取CA-IS2062W，SPI隔离通信采取CA-IS3641HVW，四款芯片均内置DC-DC转换器，简化隔离通信电路设计。

川土微CA-IS3417WT隔离开关内置碳化硅MOS管，关断电压高达1700V。
对应开入量检测利用CA-IS3980P隔离芯片。
掌握器内部利用新唐MCU，搭配功能模块，具备蓝牙，以太网和4G网络通信能力。