[發明專利]雙主回路驅動裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 202110665251.1
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113346776A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 申永鵬;王延峰;劉普;李海林;梁偉華;王明杰;王乾;張細政;楊小亮;賀振東;杜海明;和萍;武潔;邱洪波;郭磊磊;李從善;謝小品;袁小芳;劉東奇;劉迪;武克軒;王帥兵;孫嵩楠;李信波;閆增偉;于福星
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業大學
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48;H02M7/5387;H02M1/088;H02P27/08
• 代理公司: 鄭州亦鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 41188
• 代理人: 張夏謙

1.一種雙主回路驅動裝置，其特征在于，包括由IGBT三相橋式逆變電路(1)和SIC-MOSFET三相橋式逆變電路(2)并聯構成的雙主回路；

由IGBT驅動與保護電路(4)、SIC-MOSFET驅動與保護電路(5)、多路選通器(6)和微控制器(7)構成的雙主回路PWM驅動信號的選通切換電路；

微控制器(7)輸出的PWM驅動信號聯通多路選通器(6)，多路選通器(6)通過單刀雙擲選通聯通IGBT驅動與保護電路(4)或SIC-MOSFET驅動與保護電路(5)；

SIC-MOSFET驅動與保護電路(5)輸出PWM驅動信號連接SIC-MOSFET三相橋式逆變電路(1)；IGBT驅動與保護電路(4)輸出PWM驅動信號連接IGBT三相橋式逆變電路(1)。

2.根據權利要求1所述的雙主回路驅動裝置，其特征在于，微控制器(7)輸出的導通控制信號與多路選通器(6)聯通；多路選通器(6)根據導通控制信號確定需要選通的主回路。

3.根據權利要求2所述的雙主回路驅動裝置，其特征在于，微控制器的導通控制信號通過微控制器(7)的GPIO0\1\2\3管腳與多路選通器(6)的S0\S1\S2\EN管腳聯通，通過多路管腳的選通真值表確定選通關系。

4.根據權利要求1所述的雙主回路驅動裝置，其特征在于，IGBT三相橋式逆變電路(1)與SIC-MOSFET三相橋式逆變電路(2)的ABC三相的上下橋臂中點分別并聯，并連接至電機(8)。

5.根據權利要求1所述的雙主回路驅動裝置，其特征在于，還包括直流母線電容模塊(3)，包括n個串聯的直流母線電容，串聯后的正負極分別連接至SIC-MOSFET三相橋式逆變電路(1)與IGBT三相橋式逆變電路(2)的正極和負極。

6.根據權利要求1所述的雙主回路驅動裝置，其特征在于，SIC-MOSFET驅動與保護電路(5)和IGBT驅動與保護電路(4)接收三路上橋臂開關信號，并依據設定的死區控制時間，將其轉換成互補的三路下橋臂開關信號。

7.一種雙主回路驅動裝置的控制方法，用于控制權利要求1-6的雙主回路驅動裝置，其特征在于，包括步驟：

(1)計算M*N個工況點的IGBT和SIC-MOSFET的損耗差值百分比η，構造η[M][N]矩陣，并內置于微控制器；其中，M為轉矩點個數，N為轉速點個數；

(2)采集實時工況點(ω,T)；其中，ω為轉速值，T為轉矩值；

(3)根據內置η[M][N]矩陣，計算實時工況點(ω,T)的IGBT和SIC-MOSFET損耗差值百分比η(ω,T)；

(4)當η(ω,T)增加且大于切換上限η_a時，微控制器控制多路選通器切換至SiC-MOSFET三相橋式逆變電路；當η(ω,T)減小且小于切換下限η_b時，微控制器控制多路選通器切換至IGBT三相橋式逆變電路。