“交流充电桩的‘大脑’如何工作？深度拆解：交流充电桩控制板上的MCU如何通过CC/CP引脚与车辆‘谈判’充电功率与时间？”

CC引脚的工作原理

• 物理连接确认：CC引脚用于确认充电枪与车辆的物理连接状态。车端MCU通过ADC检测CC对地电压来获取CC阻值，进而判断是否插枪以及充电线缆允许的更大持续电流。例如，以220Ω→32A线缆为例，CC阻值为220Ω，表明线缆承载更大电流能力为32A。如果MCU检测到“悬空”或“超范围”阻值，会立即禁止闭合主继电器，实现“插枪不到位不送电”。
• 线缆容量识别：CC引脚还用于识别充电线缆的容量。车端会将5V通过一个2.7kΩ的上拉电阻送到CC触头，同时在CC与PE之间预留一个可变的下拉电阻网络。当充电枪插入，枪头里的编码电阻被并入这个网络，CC触头对地的电压便随之下降。车端MCU通过一次简单的ADC采样，就能在毫秒级内完成两件事：首先，判断电阻值是否落在标准定义的容差窗口，从而确认机械锁扣已完全啮合；其次，根据阻值映射表推导出电缆的持续载流能力，为后续电流协商提供一个不可逾越的上限。

CP引脚的工作原理

• 数字握手与电流协商：CP信号由桩单线传输到车，CP为常电平或PWM信号。车端必须在CP与PE之间并联，其中二极管D1是为了防止负电压灌入MCU；开关S2由BMS或OBC控制，S2闭合表示“车辆就绪”。桩端在CP线上持续输出1kHz的±12V方波，占空比即代表其愿意释放的更大电流。车辆通过并联在CP-PE之间的二极管、开关和分压电阻，把CP信号分成几个离散电压台阶。例如：12V（高阻），则表示枪未插或桩未上电；9V±0.6V，则表示枪已插但车辆未就绪（S2断开）；6V±0.6V，则表示枪已插且车辆就绪（S2闭合）；<3V，则说明出现了桩侧急停或故障。
• 急停与故障处理：在充电过程中，如果用户按下急停，桩会立马关断PWM，此时车检测到CP<3V，立即断开S2并断开内部主继电器，充电结束。此外，桩端仍可在任何时刻通过收窄PWM占空比或干脆切断PWM来动态调整或终止能量流，而车辆必须在100ms内把实际输入电流限制到新的指令值或完全切断主回路。

MCU如何通过CC/CP引脚与车辆“谈判”充电功率与时间

• 初始检测与握手：当充电枪插入车辆时，车端MCU通过CC引脚检测到连接状态和线缆容量，并通过CP引脚与桩端进行数字握手。桩端输出PWM信号，车辆检测到CP信号后，闭合S2开关，CP信号被拉低到6V，桩端检测到这一跳变便闭合交流继电器，开始充电。
• 充电参数协商：在充电过程中，桩端通过调整PWM信号的占空比来动态调整充电电流。例如，桩端因电网负荷高，把PWM占空比降到16%，说明桩的更大供电电路Imax降到10A，车端MCU立即把输入电流降到10A。车辆根据桩端提供的更大充电电流和自身电池状态，协商确定最终的充电电流和功率。
• 实时监控与调整：在整个充电过程中，MCU通过CC和CP引脚实时监控充电状态，根据车辆反馈和电网情况动态调整充电功率。如果检测到异常情况，如过流、过压、漏电等，MCU会立即采取保护措施，切断充电电路，确保充电过程的安全性。

通过CC和CP引脚，交流充电桩的MCU能够与车辆进行有效的通信和协商，实现安全、高效、智能的充电过程。

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