[發(fā)明專利]用于控制DC電動機的開關(guān)設(shè)備的裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210097675.3
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN103166550B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋好得;張相賢
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: H02P7/29
• 分類號: H02P7/29
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

1.一種用于控制直流(DC)電動機的開關(guān)設(shè)備的裝置，所述裝置包括：

第一開關(guān)設(shè)備，其安裝在半導(dǎo)體芯片中以采用兩個半橋構(gòu)成所述半導(dǎo)體芯片的內(nèi)部電路；和

死區(qū)時間控制器，其設(shè)置在所述半導(dǎo)體芯片上，并配置成通過在操作所述第一開關(guān)設(shè)備的過程中控制死區(qū)時間周期來將選通信號直接發(fā)送到所述第一開關(guān)設(shè)備并操作與電動機直接連接的第二開關(guān)設(shè)備，所述第二開關(guān)設(shè)備安裝在所述半導(dǎo)體芯片的外部,

其中所述兩個半橋中的每個半橋包括成對操作的兩個MOSFET，所述內(nèi)部電路的兩個半橋分別連接到設(shè)置在內(nèi)部電路外的P通道MOSFET和N通道MOSFET，所述P通道MOSFET和所述N通道MOSFET成對操作，并且所述P通道MOSFET與所述DC電動機直接連接，以控制所述DC電動機。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述死區(qū)時間控制器包括在兩個開關(guān)設(shè)備之間應(yīng)用死區(qū)時間的時鐘發(fā)生器、分頻器、檢測器、計數(shù)器、和延時器。

3.一種用于控制直流(DC)電動機的開關(guān)設(shè)備的方法，所述方法包括：

由控制器產(chǎn)生時鐘信號；

由所述控制器分割所述時鐘信號的頻率；

由所述控制器檢測輸入至分頻器的時鐘信號與通過分頻器分割的時鐘信號之間的相位差并產(chǎn)生上升信號或下降信號；

由所述控制器，通過對所述上升/下降信號進行計數(shù)來產(chǎn)生控制位；和

由所述控制器，按照基于所述控制位，在兩個成對操作的開關(guān)設(shè)備的切換過程中，延遲接通信號的方式應(yīng)用內(nèi)部死區(qū)時間和外部死區(qū)時間，從而獲得互補開關(guān)操作，

其中控制所述內(nèi)部死區(qū)時間，以防止分別成對操作的第一MOSFET與第二MOSFET或第三MOSFET與第四MOSFET在內(nèi)部電路中同時操作，并且控制所述外部死區(qū)時間，以防止所述第一MOSFET與所述第二MOSFET之一或所述第三MOSFET與所述第四MOSFET之一同時操作。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中用于對所述上升信號進行計數(shù)的上升計數(shù)器和用于對所述下降信號進行計數(shù)的下降計數(shù)器設(shè)計成相互對稱，使得在相同范圍內(nèi)進行計數(shù)。

5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中基于上升信號或下降信號的計數(shù)數(shù)量確定所述死區(qū)時間。

6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中在成對操作的兩個開關(guān)設(shè)備之間應(yīng)用的死區(qū)時間周期比在另外成對操作的兩個開關(guān)設(shè)備之間應(yīng)用的死區(qū)時間周期更短。