[實用新型]一種電機控制器的過壓保護電路

有效

• 申請號: 201721302402.2
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN207251183U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 方榮輝;鄭勇杰;符小軍;陳少棠
• 申請（專利權）人: 龍海特爾福汽車電子研究所有限公司
• 主分類號: H02H7/00
• 分類號: H02H7/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231
• 代理人: 高姍

技術領域

本實用新型屬于一種電路設計，具體為一種電機控制器的過壓保護電路。

背景技術

在全球經濟快速增長，能源消耗不斷增加，環境問題日益加劇的背景下，我國開始大力推廣發展電動汽車，其中電機及其控制技術是電動汽車的關鍵組成部分之一。由于電動汽車的電機在工作過程中會存在反向電動勢，此反向電動勢直接會直接疊加在電源母線上，那么當反向電動勢的峰值電壓過高時，容易使車內的電子部件因為過壓而發生損壞，而這些電子部件的安全穩定可靠性對電動汽車的行駛安全起著關鍵性作用。尤其重要的是電機控制器，它作為電動汽車的關鍵安全零部件之一，它的安全可靠性對車輛安全行駛有著決定性作用，因此對電機控制器進行過壓保護控制顯得尤其重要。

而現有技術中的電機控制器的過壓保護電路所產生的保護信號是直接輸出，直接切斷母線電壓，對于母線電容上儲存的過壓電壓沒有進行及時的釋放，如果在干擾條件下反復出現過壓的情況，容易引起一直過壓報警，且可能對其它電子部件造成損壞，從而影響整車的穩定性，導致車輛行駛時出現安全隱患。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種在系統檢測到母線過壓時，能在迅速切斷母線電壓的同時也能把母線電容儲存過壓電壓泄放掉的電機控制器的過壓保護電路。

解決其技術問題所采用的技術方案是：一種電機控制器的過壓保護電路，包括儲能濾波電路、緩慢放電電路、過壓檢測比較電路、DSP數字信號處理器、快速放電電路和負載放電電路，用于儲存母線上的電壓并濾除電源紋波干擾的儲能濾波電路與緩慢放電電路連接，同時與過壓檢測比較電路連接，所述過壓檢測比較電路分別與DSP數字信號處理器、快速放電電路連接，所述DSP數字信號處理器與快速放電電路連接，所述快速放電電路與負載放電電路連接。

作為優選，所述儲能濾波電路包括并聯的儲能濾波電容C1和C2，所述緩慢放電電路包括串聯的放電電阻R1和R2，所述過壓檢測比較電路包括電阻R3、R4、R5、R6、R7、比較器U1B，所述快速放電電路包括電阻R8、R9、R10、二極管D1、D2、D3、D4、三極管Q1、MOS管Q2，所述負載放電電路為電源電路；

母線接入并聯的儲能濾波電容C1和C2，儲能濾波電容C1和C2的兩端分別與串聯的放電電阻R1和R2兩端、電阻R3和R4串聯的兩端連接，電阻R3和R4的連接線接入比較器U1B的正極，比較器U1B的負極分別與電阻R5、R6的一端連接，電阻R4和R6的另一端與比較器U1B的輸出端連接，并接地，比較器U1B的輸出端通過反饋電阻R7與電阻R5的另一端連接，同時接高電平VCC，比較器U1B的輸出端分別與DSP數字信號處理器、二極管D1的正極連接，DSP數字信號處理器通過二極管D2與二極管D1的負極連接，同時連接電阻R10的一端，電阻R10的另一端接入三極管Q1的基極，三極管Q1的發射極接地，集電極通過電阻R9分別與MOS管Q2的柵極、二極管D3的正極連接，二極管D3的負極分別與MOS管Q2的源極、電阻R3的另一端連接，同時電阻R8與二極管D3并聯，MOS管Q2的漏極通過二極管D4與電源電路連接。

本實用新型的具有以下優點：本實用新型的電機控制器的過壓保護電路具有以下優點：1、母線電容的儲能濾波電路，用于儲存母線上的電壓同時濾除電源紋波干擾，使得母線上的電源電壓更加平滑，保障系統的穩定工作。

2、母線電容的慢放放電電阻，用于在母線電壓關閉后，緩慢的泄放掉母線電容上儲存的母線電壓，以保證電機控制器在斷電不工作一段時間后，母線電容的電壓為0V。提高系統的安全可靠性。

3、母線電壓過壓檢測比較電路，用于對母線電壓實時檢測，并迅速做出電壓的比較判斷，把過壓保護信號的判斷結果通知DSP數字信號處理器，同時此過壓保護信號也能控制后級的母線電壓快速放電電路進行開關動作。

4、DSP數字信號處理器，是整個電機控制器的心臟，它配置了一個專門的接口用于接收“母線電壓過壓檢測比較電路”輸出的過壓保護信號，且有一路與過壓保護信號“相與”作用于母線電壓快速放電電路。

5、電機控制器的快速放電電路，用于把母線電容上儲存的過壓電壓快速泄放掉。此電路通過一個三極管電路來放大控制信號的驅動能力，以控制放電MOS管的導通和截止來實現放電電路的開關動作。