[實用新型]過流保護電路及電機驅動器

有效

• 申請號: 201721176155.6
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN207150418U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 刁雙林;鄭健
• 申請（專利權）人: 四川大能科技有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電機技術領域，具體而言，涉及一種過流保護電路及電機驅動器。

背景技術

隨著國際能源危機的不斷加重，以及人們對環境保護的要求越來越高，新能源汽車已經成為國內以及國際的發展新動力。

新能源汽車包括電機、電機驅動器和動力電池三大核心零部件。其中電機驅動器的功能是將動力電池的直流電轉換為能夠驅動電機的交流電，因此對它的安全性和可靠性的要求越來越高。

常見的電機驅動器分為高壓電機驅動器和低壓電機驅動器，高壓電機驅動器一般工作電壓在300V以上，驅動功率一般大于20kW，常采用IGBT管。低壓驅動器一般工作電壓在200V以下，驅動功率一般小于15kW，常采用MOS管。不管采用IGBT管還是MOS管，都需要進行過流保護，以保證電機驅動器的正常工作。

鑒于此，目前很過廠家已經開發出集驅動和過流保護功能與一體的驅動芯片，如用于驅動IGBT的HCPL-316、ACPL-34JT和用于驅動MOS管的IR2127，但這種過流保護方案成本昂貴，對于小功率低成本的電機驅動器并不適合。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種過流保護電路及電機驅動器，用以改善上述問題。

本實用新型是這樣實現的：

一種過流保護電路，應用于電機驅動器，過流保護電路包括電流采樣單元、三相峰值獲取單元、電流比較單元及控制單元，電流采樣單元、三相峰值獲取單元、電流比較單元及控制單元依次電性連接，且電機驅動器的開關管電性連接于控制單元與電流采樣單元之間；電流采樣單元用于獲取開關管的三相輸出電流；三相峰值獲取單元用于檢測三相輸出電流中的電流最大值和電流最小值；電流比較單元用于將電流最大值和電流最小值均與電流保護值進行比較，并輸出比較結果；控制單元用于根據比較結果判斷三相輸出電流是否過流，若過流則控制開關管關閉。

進一步地，所述三相峰值獲取單元包括電流最小值獲取模塊和電流最大值獲取模塊，所述電流最小值獲取模塊電性連接于所述電流采樣單元與電源之間；所述電流最大值獲取模塊電性連接于所述電流采樣單元與地之間。

進一步地，所述電流最小值獲取模塊包括第一二極管、第二二極管、第三二極管及第一電阻，所述第一二極管、第二二極管及第三二極管的陽極均通過所述第一電阻電性連接于所述電源，所述第一二極管、第二二極管及第三二極管的陰極均與所述電流采樣單元電性連接。

進一步地，所述電流最大值獲取模塊包括第四二極管、第五二極管、第六二極管及第二電阻，所述第四二極管、第五二極管、第六二極管的陽極均與所述電流采樣單元電性連接，所述第四二極管、第五二極管、第六二極管的陰極均通過所述第二電阻接地。

進一步地，所述電流比較單元包括第一比較器及第二比較器，所述第一比較器的正輸入端與電流最小值獲取模塊電性連接，所述第二比較器的正輸入端與電流最大值獲取模塊電性連接，所述第一比較器的負輸入端和所述第二比較器的負輸入端均與DAC電性連接，所述第一比較器的輸出端和所述第二比較器的輸出端均與所述控制單元電性連接。

進一步地，所述過流保護電路還包括濾波單元，所述濾波單元電性連接于所述三相峰值獲取單元及電流比較單元之間，所述濾波單元用于消除所述電流采樣單元誤采樣產生的電流尖峰。

進一步地，所述濾波單元包括第一低通濾波器和第二低通濾波器，所述第一低通濾波器電性連接于所述電流最小值獲取模塊和所述第一比較器之間，所述第二低通濾波器電性連接于所述電流最大值獲取模塊和所述第二比較器之間。

進一步地，所述過流保護電路還包括驅動單元，所述驅動單元電性連接于所述控制單元與所述開關管之間，所述驅動單元用于在所述控制單元的控制下驅動所述開關管關閉。

進一步地，所述電流采樣單元包括電流傳感器。

一種電機驅動器，包括開關管及上述的過流保護電路，所述開關管與所述過流保護電路電性連接。所述過流保護電路包括電流采樣單元、三相峰值獲取單元、電流比較單元及控制單元，電流采樣單元、三相峰值獲取單元、電流比較單元及控制單元依次電性連接，且電機驅動器的開關管電性連接于控制單元與電流采樣單元之間；電流采樣單元用于獲取開關管的三相輸出電流；三相峰值獲取單元用于檢測三相輸出電流中的電流最大值和電流最小值；電流比較單元用于將電流最大值和電流最小值均與電流保護值進行比較，并輸出比較結果；控制單元用于根據比較結果判斷三相輸出電流是否過流，若過流則控制開關管關閉。