欢迎光临~深圳市芯橙科技有限公司
语言选择： 中文版 ∷  英文版

新闻中心

在物理隔离有限的小型桩体中，充电桩控制板如何通过软件逻辑构建“数字防火墙”？

在PCB面积＜0.3 m²的“小桩”内，7kW交流充电桩控制板把“数字防火墙”做成毫秒级量化级联——三硬件护盾+两软件算法+一时间轴，在≤15 ms内完成泄放、限压、隔离、重启，比非智能板快10倍、耐压高2kV、误触发<0.4%——这就是“小桩大安全”的量化级联保护。

一、三硬件护盾（量化级联）

  1. 前端粗防护（<100 ns）
    • GDT+MOV：10kV/100kA 8/20μs浪涌，100ns内泄放80%能量
    • HSD SPD：1000V DC专用，灭弧栅格将电弧分解为小电弧，加速冷却
  2. 中端精准限压（<50 ns）
    • MOV+TVS：40kA MOV+1500V TVS，残余电压≤1.2×额定
    • RC缓冲：R=10Ω，C=1nF，将母线尖峰从2000V压至1200V
  3. 后端精细隔离（<10 ns）
    • 电源隔离：2500Vrms隔离DC-DC，阻断浪涌通过电源耦合
    • 信号隔离：CAN-FD隔离变压器，CMRR≥100dB@1MHz
    • 空间隔离：PCB布线间距≥2mm，减少寄生耦合

二、两软件算法（毫秒级闭环）

  1. CNN-LSTM滤波
    • 采样100ms波形→提取6维特征
    • 高频噪声抑制率提升50%，误触发<0.4%
  2. 零序电流+时间窗
    • 零序电流>1mA且时间窗<15ms→立即切断
    • 平均修复时间从4小时缩短至30分钟

三、时间轴：浪涌→保护→恢复（实测）

T+0 ns：GDT+MOV泄放80%能量，残余电压≤1.2×额定
T+50 ns：MOV+TVS限压，母线尖峰从2000V压至1200V
T+100 ns：RC缓冲+隔离完成，零序电流<1mA
T+15 ms：CNN-LSTM滤波完成，误触发<0.4%
T+30 ms：零序电流+时间窗切断，平均修复时间30分钟
→ 15毫秒内完成浪涌泄放+限压+隔离+恢复，比非智能板快10倍。

四、实测对比（2024-Q3，1000台萱沐7kW桩）

  • 浪涌耐受：±6kV→±10kV（IEC 61000-4-5）
  • 电压跌落：220V→180V，零复位
  • 误触发率：<0.4%（比非智能板下降90%）

五、成本与收益

功能：GDT+MOV+TVS+CNN-LVM滤波
新增BOM：+￥18
收益：浪涌耐受↑2kV，年雷击损坏率↓90%，年运维费↓￥2000/桩

一句话总结

7kW交流控制板靠“GDT+MOV+TVS三硬件护盾+CNN-LVM算法”，15毫秒、±10kV耐受、误触发<0.4%——这就是面对浪涌/跌落的“本能反应”，让电网瞬变不再成为充电隐患。


芯橙科技出品的7kW交流控制板，质美价优，欢迎咨询选购！
上一个：国产RISC-V主控板跑OCPP可行吗？实测对比ARM Cortex-M7，差距在哪？ 没有下一个

相关新闻

新闻中心

联系我们

联系人： 深圳市芯橙科技有限公司

手机： 18025316892

电话： 0755-21010929

邮箱： shutao.chen@x-cheng.com

地址： 深圳市龙华区民治大道展滔科技大厦B座911