[發明專利]一種電機驅動器防護電路及防護方法

有效

• 申請號: 201410402063.X
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104158152B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 宋瑩君;周瑩;杜嘉
• 申請（專利權）人: 成都樂創自動化技術股份有限公司
• 主分類號: H02H7/08
• 分類號: H02H7/08
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙)51228
• 代理人: 代平

1.一種電機驅動器防護電路，其特征在于：包括雷擊浪涌防護電路、過流防護電路、緩上電及斷相電路、整流濾波電路、IPM電路、再生釋放控制電路、再生釋放反饋電路和中央控制器，所述整流濾波電路整流輸出的母線通過釋放功率電阻連接再生釋放控制電路；所述IPM電路連接再生釋放控制電路，且皆連接在母線上，且在母線上IPM電路連接節點位于再生釋放控制電路之后；所述再生釋放反饋電路連接再生釋放控制電路，再生釋放反饋電路檢測再生釋放控制電路的再生釋放信號；所述中央控制器分別連接IPM電路、再生釋放控制電路和再生釋放反饋電路。

2.根據權利要求1所述的一種電機驅動器防護電路，其特征在于：所述再生釋放反饋電路包括電阻和電容并聯組成的RC抗干擾電路、光耦、限流電阻、RC串聯濾波電路、下拉電阻R4；所述光耦輸入端2腳分別連接RC抗干擾電路并接的一端和再生釋放控制電路的MOS管的漏極，所述光耦輸入端1腳連接RC抗干擾電路并接的另一端，且光耦輸入端1腳通過限流電阻連接母線；所述光耦輸出端4腳連接VCC，所述光耦輸出端3腳串接下拉電阻R4到地，所述RC串聯濾波電路的公共端連接中央控制器，所述RC串聯濾波電路的電阻連接光耦輸出端3腳，所述RC串聯濾波電路的電容接地。

3.根據權利要求2所述的一種電機驅動器防護電路，其特征在于：所述限流電阻包括至少1個電阻組成的串聯電阻電路，且串聯電阻電路的一端連接光耦輸入端1腳，串聯電阻電路的另一端連接母線。

4.根據權利要求3所述的一種電機驅動器防護電路，其特征在于：所述串聯電阻電路為3個電阻依次串接組成。

5.根據權利要求2所述的一種電機驅動器防護電路，其特征在于：所述限流電阻為電位器，電位器的一個固定端連接光耦輸入端1腳，電位器的另一個固定端連接母線。

6.根據權利要求1或2或3或4或5所述的一種電機驅動器防護電路，其特征在于：所述雷擊浪涌防護電路連接過流防護電路，所述過流防護電路連接緩上電及斷相電路，所述緩上電及斷相電路分別連接中央控制器和整流濾波電路。

7.一種電機驅動器防護方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟A、雷擊浪涌防護：交流輸入接口輸入單/三相交流電經雷擊浪涌防護電路，雷擊浪涌防護電路主要是采用壓敏電阻和放電管組合模式，當有浪涌電壓來時，可通過線間的壓敏及線地之間的壓敏-放電管進行快速放電，防止內部電路被擊穿損壞；

步驟B、過流防護電路：保險絲F1、保險絲F2串接在交流回路上進行過流防護；

步驟C、緩啟動及斷相防護：在上電瞬間繼電器不動作，供電電流通過限流電阻R9給后面的整流濾波電容充電，當后面電容的電壓達到或接近飽和時，中央控制器發出緩上電繼電器K1控制信號經緩上電電路處理后，讓緩上電繼電器K1吸合將限流電阻R9短路，使回路導通，延緩上電；斷相電路采用繼電器來導通或者斷開一路供電，通過中央控制器控制斷相電路內的斷相繼電器的通斷，能在系統內部出現嚴重問題導致可能出現器件損壞、炸機時，斷開斷相電路內的斷相繼電器，切斷供電，再生釋放反饋電路就可實現當檢測到某器件異常時，觸發該保護動作；

步驟D、再生釋放控制防護：再生釋放控制電路主要由電阻負載電路和釋放控制電路組成，電阻負載電路由功率電阻及MOS管組成，其串接到母線和地之間，當系統識別到母線電壓超過一定閥值時，DSP/FPGA發出再生釋放信號，通過釋放控制電路來控制電阻負載電路導通進行放電，釋放過多的能量，以降低母線電壓，進而減少C3、C4等器件過壓損壞的風險；

步驟E、釋放檢測：當有再生釋放動作時，再生釋放反饋電路能檢測到確實有開關信號變化，進而判斷其實際有效，形成一個閉環控制，并進行電路異常時的檢測，作出相應防護動作。