專利名稱:一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種過流保護(hù)電路,更具體地說一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器的過電流保護(hù)電路。
背景技術(shù):
在低碳經(jīng)濟(jì)成為時(shí)代主流的背景下,電動(dòng)汽車成為當(dāng)前汽車發(fā)展的主要方向。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的動(dòng)力源泉,直接影響整車的性能,電動(dòng)汽車用電驅(qū)動(dòng)控制器發(fā)生短路、急加速、急減速和過載等工況下,容易出現(xiàn)過電流故障,影響整車性能,過流故障主要是突變性和峰值性的電流值。已有技術(shù)中的過流保護(hù)主要是在檢測(cè)到母線和相線過流故障后,通過軟件來實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能,軟件的保護(hù)比硬件保護(hù)時(shí)間要長(zhǎng),直接導(dǎo)致絕緣柵雙極型晶體管IGBT的損壞;對(duì)絕緣柵雙極型晶體管IGBT故障通過硬件直接關(guān)斷六路PWM脈沖信號(hào)對(duì)于正在行駛的汽車造成危險(xiǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處,提供一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路,一方面增加對(duì)器件的保護(hù),另一方面保證電動(dòng)汽車的安全運(yùn)行。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用如下方案本實(shí)用新型電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的特點(diǎn)是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成;所述過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài),并將過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門關(guān)斷電路,關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_OUT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT ;所述模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障信號(hào)F0U、信號(hào)F0V、信號(hào)FOW時(shí),將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片;所述電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障信號(hào)F0U、信號(hào)F0V、信號(hào)FOW傳送至與門關(guān)斷電路,關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本實(shí)用新型電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的特點(diǎn)也在于所述過流鎖存電路是以過流故障信號(hào)I_0VER_1輸入,經(jīng)過電阻R6和電容CS組成的RC濾波電路接入與門U8C的輸入端9腳,與門U8C的輸出端8腳一路經(jīng)電阻R6和發(fā)光管LED2后接地,另一路接與門U8B的輸入端4和5腳,在所述與門U8B的輸出端6腳輸出過流故障信號(hào)I_0VER ;與門U8C的輸出端10腳連接到與門U8A的輸出端3腳,與門U8A的輸入端I腳接至與門U8C的端出端8腳,與門U8A的輸入端2腳一路經(jīng)電阻R7接3. 3V電源,另一路經(jīng)電容C9接地,再一路接三極管Ql的集電極,三極管Ql的基極一路經(jīng)電阻RlO與三極管Ql的發(fā)射極共同接地,另一路經(jīng)電阻R9接與門U8D的輸出端11腳,與門U8D的輸入端12腳和13腳并接后一路經(jīng)電阻R8接3V電源,另一路接信號(hào)端I_ERR0R_RST ;所述與門關(guān)斷電路是以信號(hào)PWM1、信號(hào)PWM2、信號(hào)PWM3、信號(hào)PWM4、信號(hào)PWM5、信號(hào)PWM6為驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別輸入到與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6上的輸入端I腳上,信號(hào)FOU故障信號(hào)輸入到與門Ul和U2的輸入端3腳,信號(hào)FOV故障信號(hào)輸入到與門U3和U43的輸入端3腳,信號(hào)FOW故障信號(hào)輸入到與門芯片U5和U6的輸入端3腳,過流故障信號(hào)I_0VER分別引入在與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的輸入端6腳上,與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6的輸出端4腳分別輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM2_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM3_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM4_OUT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM5_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM6_0UT后分別接入電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6后接地,所述各與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的2引腳接地;所述模塊保護(hù)邏輯電路是,與門U7的輸入端1、3和6腳一路分別接信號(hào)F0U、信號(hào)FOV和信號(hào)FOW信號(hào)端,另一通分別電阻R3、R2和Rl分別接電源VCC ;與門U7的VCC端5腳一路接3. 3V電源,另一路經(jīng)電容C7接地;與門U7的輸出端4腳一路輸出故障信號(hào)F0,另一路經(jīng)發(fā)光二極管LEDl和電組R4接3. 3V電源。 與已有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有益效果體現(xiàn)在I、本實(shí)用新型中母線和相線過流故障實(shí)現(xiàn)硬件保護(hù),縮短了保護(hù)時(shí)間,保證了絕緣柵雙極型晶體管IGBT的安全;2、本實(shí)用新型中在絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流故障時(shí),實(shí)現(xiàn)了對(duì)絕緣柵雙極型晶體管IGBT的某一路保護(hù),從而維持電機(jī)的運(yùn)行,保證了電動(dòng)汽車的安全;3、本實(shí)用新型中絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流保護(hù)通過硬件電路和軟件程序進(jìn)行雙重保護(hù),增加了絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流保護(hù)的可靠性。
圖I為本實(shí)用新型過流鎖存電路;圖2為本實(shí)用新型模塊保護(hù)邏輯電路;圖3為本實(shí)用新型與門關(guān)斷電路。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例中電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的特點(diǎn)是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成,其中過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài),并將過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門關(guān)斷電路,關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_0UT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT ;模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障信號(hào)F0U、信號(hào)F0V、信號(hào)FOW時(shí),將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片;電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障信號(hào)F0U、信號(hào)F0V、信號(hào)FOW傳送至與門關(guān)斷電路,關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體實(shí)施中,相應(yīng)的電路設(shè)置為圖I所示,過流鎖存電路是以過流故障信號(hào)I_0VER_1輸入,經(jīng)過電阻R6和電容CS組成的RC濾波電路接入與門U8C的輸入端9腳,與門U8C的輸出端8腳一路經(jīng)電阻R6和發(fā)光管LED2后接地,另一路接與門U8B的輸入端4和5腳,在所述與門U8B的輸出端6腳輸出過流故障信號(hào)I_0VER ;與門U8C的輸出端10腳連接到與門U8A的輸出端3腳,與門U8A的輸入端I腳接至與門U8C的端出端8腳,與門U8A的輸入端2腳一路經(jīng)電阻R7接3. 3V電源,另一路經(jīng)電容C9接地,再一路接三極管Ql的集電極,三極管Ql的基極一路經(jīng)電阻RlO與三極管Ql的發(fā)射極共同接地,另一路經(jīng)電阻R9接與門U8D的輸出端11腳,與門U8D的輸入端12腳和13腳并接后一路經(jīng)電阻R8接3V電源,另一路接信號(hào)I_ERROR_RST ;圖2所示,與門關(guān)斷電路是以信號(hào)PWMl、信號(hào)PWM2、信號(hào)PWM3、信號(hào)PWM4、信號(hào)PWM5、信號(hào)PWM6為驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別輸入到與門U1、U2、U3、U4、U5、U6上的輸入端I腳上,信號(hào)FOU故障信號(hào)輸入到與門Ul和U2的輸入端3腳,信號(hào)FOV故障信號(hào)輸入到與門U3和U43的輸入端3腳,信號(hào)FOW故障信號(hào)輸入到與門芯片U5和U6的輸入端3腳,過流故障信號(hào)1_OVER分別引入在與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的輸入端6腳上,與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6的輸出端4腳分別輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM2_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM3_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM4_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM5_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM6_0UT 后分別接入電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6后接地,各與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的2引腳接地;圖3所示,模塊保護(hù)邏輯電路是,與門U7的輸入端I、3和6腳一路分別接信號(hào)F0U、信號(hào)FOV和信號(hào)FOW信號(hào)端,另一通分別電阻R3、R2和Rl分別接電源VCC ;與門U7的VCC端5腳一路接3. 3V電源,另一路經(jīng)電容C7接地;與門U7的輸出端4腳一路輸出故障信號(hào)F0,另一路經(jīng)發(fā)光二極管LEDl和電阻R4接3. 3V電源。當(dāng)出現(xiàn)母線或相線過流故障時(shí),過流故障信號(hào)I_0VER_1通過過流鎖存電路保持過流信號(hào),進(jìn)行過流保護(hù),等待故障消除后再進(jìn)行復(fù)位,取消過流故障,防止采樣錯(cuò)誤出現(xiàn)誤判斷。當(dāng)出現(xiàn)母線或相線過流故障時(shí),過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門關(guān)斷電路,絕緣柵雙極型晶體管 IGBT 的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào) PWM1_0UT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT全部關(guān)斷,禁止發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。當(dāng)絕緣柵雙極型晶體管IGBT出現(xiàn)過流故障信號(hào)F0U、信號(hào)F0V、信號(hào)FOW后,通過與門判斷,輸出絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流故障信號(hào)FO給DSP芯片處理進(jìn)行軟件保護(hù);同時(shí)當(dāng)出現(xiàn)絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流保護(hù)后,關(guān)斷出現(xiàn)故障的某一路驅(qū)動(dòng)信號(hào),如當(dāng)信號(hào)FOU出現(xiàn)過流故障后,就關(guān)斷驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_0UT和PWM2_0UT,但驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT還可以輸出,維持電機(jī)的運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路,其特征是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成; 所述過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài),并將過流故障信號(hào)I_OVER輸入與門關(guān)斷電路,關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_0UT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT ; 所述模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障信號(hào)FOUJfI F0V、信號(hào)FOW時(shí),將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片; 所述電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障信號(hào)F0U、信號(hào)FOVJf-FOW傳送至與門關(guān)斷電路,關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路,其特征是 所述過流鎖存電路是以過流故障信號(hào)I_0VER_1輸入,經(jīng)過電阻R6和電容C8組成的RC濾波電路接入與門U8C的輸入端9腳,與門U8C的輸出端8腳一路經(jīng)電阻R6和發(fā)光管LED2后接地,另一路接與門U8B的輸入端4和5腳,在所述與門U8B的輸出端6腳輸出過流故障信號(hào)I—0VER ;與門U8C的輸出端10腳連接到與門U8A的輸出端3腳,與門U8A的輸入端I腳接至與門U8C的端出端8腳,與門U8A的輸入端2腳一路經(jīng)電阻R7接3. 3V電源,另一路經(jīng)電容C9接地,再一路接三極管Ql的集電極,三極管Ql的基極一路經(jīng)電阻RlO與三極管Ql的發(fā)射極共同接地,另一路經(jīng)電阻R9接與門U8D的輸出端11腳,與門U8D的輸入端12腳和13腳并接后一路經(jīng)電阻R8接3V電源,另一路接信號(hào)端I_ERR0R_RST ; 所述與門關(guān)斷電路是以信號(hào)PWMl、信號(hào)PWM2、信號(hào)PWM3、信號(hào)PWM4、信號(hào)PWM5、信號(hào)PWM6為驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別輸入到與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6上的輸入端I腳上,信號(hào)FOU故障信號(hào)輸入到與門Ul和U2的輸入端3腳,信號(hào)FOV故障信號(hào)輸入到與門U3和U43的輸入端3腳,信號(hào)FOW故障信號(hào)輸入到與門芯片U5和U6的輸入端3腳,過流故障信號(hào)I_0VER分別引入在與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的輸入端6腳上,與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6的輸出端4腳分別輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM2_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM3_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM4_OUT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM5_0UT、驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM6_0UT后分別接入電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6后接地,所述各與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的2引腳接地; 所述模塊保護(hù)邏輯電路是,與門U7的輸入端1、3和6腳一路分別接信號(hào)FOUJf- FOV和信號(hào)FOW信號(hào)端,另一通分別電阻R3、R2和Rl分別接電源VCC ;與門U7的VCC端5腳一路接3. 3V電源,另一路經(jīng)電容C7接地;與門U7的輸出端4腳一路輸出故障信號(hào)F0,另ー路經(jīng)發(fā)光二極管LEDl和電組R4接3. 3V電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路,其特征是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成;所述過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài),并將過流故障信號(hào)I_OVER輸入與門關(guān)斷電路,關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_OUT、PWM2_OUT、PWM3_OUT、PWM4_OUT、PWM5_OUT、PWM6_OUT;所述模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障信號(hào)FOU、信號(hào)FOV、信號(hào)FOW時(shí),將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片;所述電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障信號(hào)FOU、信號(hào)FOV、信號(hào)FOW傳送至與門關(guān)斷電路,關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本實(shí)用新型不僅僅實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器的過流保護(hù),還能保證在出現(xiàn)絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流故障的條件下繼續(xù)維持電機(jī)運(yùn)行,保證電動(dòng)汽車的安全。
文檔編號(hào)H02H3/08GK202444242SQ20112049411
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者周政, 孫純哲, 林巨廣, 桂星星, 王淑旺, 程勝民, 苑紅偉, 趙志軍, 郗世洪, 郭行 申請(qǐng)人:安徽巨一自動(dòng)化裝備有限公司