[發明專利]帶多路穩壓輸出的電動車三相半橋馬達驅動電路

有效

• 申請號: 201410178605.X
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103973198A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 朱偉民;郭斌;騰龍;馬曉輝;向明亮
• 申請（專利權）人: 無錫市晶源微電子有限公司
• 主分類號: H02P27/06
• 分類號: H02P27/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

1.帶多路穩壓輸出的電動車三相半橋馬達驅動電路，其特征在于，包括：懸浮式開關電源模塊、開關電源輸出模塊、穩壓輸出模塊、保護模塊、運放模塊、外部MCU控制模塊；

所述懸浮式開關電源模塊的第一輸入端接外部電源，懸浮式開關電源模塊的第一輸出端接開關電源輸出模塊的第一輸入端，懸浮式開關電源模塊的第二輸入端接開關電源輸出模塊的第一輸出端，懸浮式開關電源模塊的第二輸出端接開關電源輸出模塊的第二輸入端，懸浮式開關電源模塊的第三輸入端接開關電源輸出模塊的第二輸出端，穩壓輸出模塊的第一輸入端接開關電源輸出模塊的第三輸出端，保護模塊的第一輸入端接懸浮式開關電源模塊的第三輸出端，保護模塊的第一輸出端接懸浮式開關電源模塊的第四輸入端，保護模塊的第二輸入端接懸浮式開關電源模塊的第三輸出端，保護模塊的第二輸出端接穩壓輸出模塊的第二輸入端，三相馬達驅動模塊的控制端與保護模塊的第三輸出端連接，三相半橋模塊控制端與三相馬達驅動模塊輸出端連接，三相半橋輸出端接三相馬達線圈，運放模塊的第一輸入端接穩壓輸出模塊的輸出端，三相半橋模塊采樣電路輸出端接運放模塊的第二輸入端，運放模塊的輸出端接外部MCU控制模塊的輸入端，外部MCU控制模塊的輸出端接三相馬達驅動模塊的輸入端；

懸浮式開關電源模塊將外部電源轉換為懸浮電壓，開關電源輸出模塊由懸浮電壓控制恒定輸出15V直流電，穩壓輸出模塊降壓處理15V直流電后恒定輸出5V直流電，三相馬達驅動模塊在外部MCU控制模塊輸出信號作用下控制三相半橋導通進而給三相馬達線圈充電，運放模塊根據采集的三相半橋中開關管電流調節外部MCU控制模塊的輸入量，

保護模塊在開關電源輸出模塊的輸出電壓超過閾值時，發送關斷懸浮式開關電源模塊、穩壓輸出模塊的信號，所述閾值為大于開關電源輸出模塊恒定輸出電壓的一參考電壓；

開關電源輸出模塊在芯片過熱或者輸出電壓未達到懸浮時，電壓保護模塊發送關斷懸浮式開關電源模塊、5V穩壓輸出模塊、三相馬達驅動模塊的信號。

2.根據權利要求1所述的帶多路穩壓輸出的電動車三相半橋馬達驅動電路，其特征在于，所述懸浮式開關電源模塊包括：啟動電壓模塊、內部基準電源模塊、導通時間控制模塊、第一邏輯模塊、最小關閉時間模塊、反饋比較器模塊、第二邏輯模塊、RS觸發器、驅動模塊、欠壓/過溫保護模塊、輸出過壓保護模塊、過流保護模塊；

所述啟動電壓模塊的輸入端為懸浮式開關電源模塊的第一輸入端，驅動模塊的輸出端為懸浮式開關電源模塊的第一輸出端，驅動模塊的正工作電源端口為懸浮式開關電源模塊的第二輸入端，驅動模塊的負工作電源端口為懸浮式開關電源模塊的第二輸出端，過流保護模塊的輸入端為懸浮式開關電源模塊的第三輸入端，欠壓/過溫保護模塊的輸出端為懸浮式開關電源模塊的第三輸出端，輸出過壓保護模塊的輸出端為懸浮式開關電源模塊的第四輸入端；

啟動穩壓模塊的第一輸出端接內部基準電壓模塊的輸入端，啟動穩壓模塊的第二輸出端接欠壓/過溫保護模塊的輸入端，第一邏輯模塊的第一輸入端接欠壓/過溫保護模塊的輸出端，第一邏輯模塊的第二輸入端接導通時間控制模塊的輸出端，第一邏輯模塊的第三輸入端接輸出過壓保護模塊的輸出端，第一邏輯模塊的第四輸入端接過流保護模塊的輸出端，第二邏輯模塊的第一輸入端接最小關閉時間模塊的輸出端，第二邏輯模塊的第二輸入端接反饋比較器模塊的輸出端，RS觸發器的第一輸入端接第一邏輯模塊的輸出端，RS觸發器的第二輸入端接第二邏輯模塊的輸出端，RS觸發器的第一輸出端接驅動模塊的第一輸入端，RS觸發器的第二輸出端接驅動模塊的第二輸出端，反饋比較器模塊的第一輸入端接內部基準電壓模塊的輸出端，輸出過壓保護模塊的輸入端、反饋比較器模塊的第二輸入端分別接過流保護模塊的輸入端。

3.根據權利要求2所述的帶多路穩壓輸出的電動車三相半橋馬達驅動電路，其特征在于，所述懸浮式開關電源模塊還包括自舉電路，所述自舉電路包括二極管、電容，二極管陽極與啟動穩壓電路輸入端連接，電容一極、二極管陰極分別與驅動模塊的正工作電源端口連接，電容另一極與驅動模塊的負工作電源端口連接。

4.根據權利要求1或2所述的帶多路穩壓輸出的電動車三相半橋馬達驅動電路，其特征在于，所述三相馬達驅動模塊包括：施密特觸發輸入模塊、三個單相驅動模塊，施密特觸發輸入模塊將外部MCU控制模塊的輸出量轉換為三個單相驅動模塊的觸發信號，各單相驅動模塊在觸發信號作用下控制各相半橋工作進而驅動各相馬達線圈；

每個單相驅動模塊都具有輸入端、輸出端、浮動高壓輸入端、相對地端以及自舉電路，自舉電路包括二極管以及電容，單相驅動模塊的輸入端與施密特觸發輸入模塊的輸出端連接，單相驅動模塊的輸出端與一相半橋的控制端連接，二極管陽極與開關電源輸出模塊的輸出端連接，二極管陰極、電容一極分別與單相驅動模塊的浮動高壓輸入端連接，單相驅動模塊的相對地端與一相半橋的橋臂中點連接。