專利名稱：一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種過流保護(hù)電路，更具體地說一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器的過電流保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
在低碳經(jīng)濟(jì)成為時(shí)代主流的背景下，電動(dòng)汽車成為當(dāng)前汽車發(fā)展的主要方向。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的動(dòng)力源泉，直接影響整車的性能，電動(dòng)汽車用電驅(qū)動(dòng)控制器發(fā)生短路、急加速、急減速和過載等工況下，容易出現(xiàn)過電流故障，影響整車性能，過流故障主要是突變性和峰值性的電流值。已有技術(shù)中的過流保護(hù)主要是在檢測到母線和相線過流故障后，通過軟件來實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能，軟件的保護(hù)比硬件保護(hù)時(shí)間要長，直接導(dǎo)致絕緣柵雙極型晶體管IGBT的損壞；對(duì)絕緣柵雙極型晶體管IGBT故障通過硬件直接關(guān)斷六路PWM脈沖信號(hào)對(duì)于正在行駛的汽車造成危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路，一方面增加對(duì)器件的保護(hù)，另一方面保證電動(dòng)汽車的安全運(yùn)行。本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下方案本發(fā)明電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的特點(diǎn)是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成；所述過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài)，并將過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門邏關(guān)斷電路，關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào) PWM1_0UT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT ；所述模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障FOU、FOV、FOff時(shí)，將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片；所述電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障FOU、FOV、FOff傳送至與門關(guān)斷電路，關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的特點(diǎn)也在于所述鎖存電路是以過流信號(hào)I_0VER_1輸入，經(jīng)過電阻R6和電容C8組成的RC濾波電路接入與門U8C的輸入端9腳，與門U8C的輸出端8腳一路經(jīng)電阻R6和發(fā)光管LED2 后接地，另一路接與門U8B的輸入端4和5腳，在所述與門U8B的輸出端6腳輸出過流信號(hào) I_0VER ；與門U8C的輸出端10腳連接到與門U8A的輸出端3腳，與門U8A的輸入端1腳接至與門U8C的端出端8腳，與門U8A的輸入端2腳一路經(jīng)電阻R7接3. 3V電源，另一路經(jīng)電容C9接地，再一路接三極管Ql的集電極，三極管Ql的基極一路經(jīng)電阻RlO與三極管Ql的發(fā)射極共同接地，另一路經(jīng)電阻R9接與門U8D的輸出端11腳，與門U8D的輸入端12腳和 13腳并接后一路經(jīng)電阻R8接3V電源，另一路接I_ERR0R_RST信號(hào)端；所述與門關(guān)斷電路是以P麗1、P麗2、P麗3、P麗4、P麗5、P麗6為驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別輸入到與門U1、U2、U3、U4、U5、U6上的輸入端1腳上，信號(hào)FOU故障信號(hào)輸入到與門Ul和U2的輸入端3腳，信號(hào)FOV故障信號(hào)輸入到與門U3和U43的輸入端3腳，信號(hào)FOW故障信號(hào)輸入到與門芯片U5和U6的輸入端3腳，過流信號(hào)I_0VER分別引入在與門U1、U2、U3、U4、U5、U6 的輸入端6腳上，與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6的輸出端4腳分別輸出PWM1_0UT、PWM2_0UT、 PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT 驅(qū)動(dòng)信號(hào)后分別接入 Cl、C2、C3、C4、C5、C6 后接地，所述各與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的2引腳接地；所述模塊保護(hù)邏輯電路是，與門U7的輸入端1、3和6腳一路分別接FOU、FOV和FOW 信號(hào)端，另一通分別電阻R3、R2和Rl分別接電源VCC ；與門U7的VCC端5腳一路接3. 3V 電源，另一路經(jīng)電容C7接地；與門U7的輸出端4腳一路輸出FO信號(hào)，另一路經(jīng)發(fā)光二極管 LEDl和電路R4接3. 3V電源。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在1、本發(fā)明中母線和相線過流故障實(shí)現(xiàn)硬件保護(hù)，縮短了保護(hù)時(shí)間，保證了絕緣柵雙極型晶體管IGBT的安全；2、本發(fā)明中在絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流故障時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)絕緣柵雙極型晶體管IGBT的某一路保護(hù)，從而維持電機(jī)的運(yùn)行，保證了電動(dòng)汽車的安全；3、本發(fā)明中絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流保護(hù)通過硬件電路和軟件程序進(jìn)行雙重保護(hù)，增加了絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流保護(hù)的可靠性。


圖1為本發(fā)明過流鎖存電路；圖2為本發(fā)明模塊保護(hù)邏輯電路；圖3為本發(fā)明與門關(guān)斷電路。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例中電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路的特點(diǎn)是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成，其中過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài)，并將過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門邏關(guān)斷電路，關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_ OUT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT ；模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障 FOU、FOV、FOff時(shí)，將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片；電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障FOU、FOV、FOff傳送至與門關(guān)斷電路，關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體實(shí)施中，相應(yīng)的電路設(shè)置為圖1所示，鎖存電路是以過流信號(hào)I_0VER_1輸入，經(jīng)過電阻R6和電容C8組成的 RC濾波電路接入與門U8C的輸入端9腳，與門U8C的輸出端8腳一路經(jīng)電阻R6和發(fā)光管 LED2后接地，另一路接與門U8B的輸入端4和5腳，在所述與門U8B的輸出端6腳輸出過流信號(hào)I_0VER ；與門U8C的輸出端10腳連接到與門U8A的輸出端3腳，與門U8A的輸入端1 腳接至與門U8C的端出端8腳，與門U8A的輸入端2腳一路經(jīng)電阻R7接3. 3V電源，另一路經(jīng)電容C9接地，再一路接三極管Ql的集電極，三極管Ql的基極一路經(jīng)電阻RlO與三極管 Ql的發(fā)射極共同接地，另一路經(jīng)電阻R9接與門U8D的輸出端11腳，與門U8D的輸入端12 腳和13腳并接后一路經(jīng)電阻R8接3V電源，另一路接I_ERR0R_RST信號(hào)端；圖2所示，與門關(guān)斷電路是以PWM1、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6為驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別輸入到與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6上的輸入端1腳上，信號(hào)FOU故障信號(hào)輸入到與門Ul 和U2的輸入端3腳，信號(hào)FOV故障信號(hào)輸入到與門U3和U43的輸入端3腳，信號(hào)FOW故障信號(hào)輸入到與門芯片U5和U6的輸入端3腳，過流信號(hào)I_0VER分別引入在與門U1、U2、U3、 U4、U5、U6的輸入端6腳上，與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6的輸出端4腳分別輸出PWM1_0UT、 PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT 驅(qū)動(dòng)信號(hào)后分別接入 Cl、C2、C3、C4、 C5、C6后接地，所述各與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的2引腳接地；圖3所示，模塊保護(hù)邏輯電路是，與門U7的輸入端1、3和6腳一路分別接F0U、F0V 和FOW信號(hào)端，另一通分別電阻R3、R2和Rl分別接電源VCC ；與門U7的VCC端5腳一路接 3. 3V電源，另一路經(jīng)電容C7接地；與門U7的輸出端4腳一路輸出FO信號(hào)，另一路經(jīng)發(fā)光二極管LEDl和電路R4接3. 3V電源。當(dāng)出現(xiàn)母線或相線過流故障時(shí)，過流故障信號(hào)I_0VER_1通過過流鎖存電路保持過流信號(hào)，進(jìn)行過流保護(hù)，等待故障消除后再進(jìn)行復(fù)位，取消過流故障，防止采樣錯(cuò)誤出現(xiàn)誤判斷。當(dāng)出現(xiàn)母線或相線過流故障時(shí)，過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門關(guān)斷電路，絕緣柵雙極型晶體管 IGBT 的六路 PWM1_0UT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT 驅(qū)動(dòng)信號(hào)全部關(guān)斷，禁止發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。當(dāng)絕緣柵雙極型晶體管IGBT出現(xiàn)過流故障F0U、F0V、F0W后，通過與門判斷，輸出絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流FO故障給DSP芯片處理進(jìn)行軟件保護(hù)；同時(shí)當(dāng)出現(xiàn)絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流保護(hù)后，關(guān)斷出現(xiàn)故障的某一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)，如當(dāng)FOU出現(xiàn)過流故障后，就關(guān)斷 PWM1_0UT 和 PWM2_0UT 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，但 PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT 還可以輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，維持電機(jī)的運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路，其特征是由過流鎖存電路、模塊保護(hù)邏輯電路和與門關(guān)斷電路組成；所述過流鎖存電路用于保持電驅(qū)動(dòng)控制器母線和相線出現(xiàn)的過流狀態(tài)，并將過流故障信號(hào)I_0VER輸入與門邏關(guān)斷電路，關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM1_ OUT、PWM2_0UT、PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT ；所述模塊保護(hù)邏輯電路是在電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生過流故障 FOU、FOV、FOff時(shí)，將故障信號(hào)FO傳送到DSP芯片；所述電驅(qū)動(dòng)控制器絕緣柵雙極型晶體管IGBT發(fā)生的過流故障FOU、FOV、FOff傳送至與門關(guān)斷電路，關(guān)斷出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路，其特征是所述鎖存電路是以過流信號(hào)I_0VER_1輸入，經(jīng)過電阻R6和電容C8組成的RC濾波電路接入與門U8C的輸入端9腳，與門U8C的輸出端8腳一路經(jīng)電阻R6和發(fā)光管LED2后接地，另一路接與門U8B的輸入端4和5腳，在所述與門U8B的輸出端6腳輸出過流信號(hào)1_ OVER ；與門U8C的輸出端10腳連接到與門U8A的輸出端3腳，與門U8A的輸入端1腳接至與門U8C的端出端8腳，與門U8A的輸入端2腳一路經(jīng)電阻R7接3. 3V電源，另一路經(jīng)電容 C9接地，再一路接三極管Ql的集電極，三極管Ql的基極一路經(jīng)電阻RlO與三極管Ql的發(fā)射極共同接地，另一路經(jīng)電阻R9接與門U8D的輸出端11腳，與門U8D的輸入端12腳和13 腳并接后一路經(jīng)電阻R8接3V電源，另一路接I_ERR0R_RST信號(hào)端；所述與門關(guān)斷電路是以P麗1、P麗2、P麗3、P麗4、P麗5、P麗6為驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別輸入到與門U1、U2、U3、U4、U5、TO上的輸入端1腳上，信號(hào)FOU故障信號(hào)輸入到與門Ul和U2的輸入端3腳，信號(hào)FOV故障信號(hào)輸入到與門U3和U43的輸入端3腳，信號(hào)FOW故障信號(hào)輸入到與門芯片U5和U6的輸入端3腳，過流信號(hào)I_0VER分別引入在與門UU U2、U3、U4、U5、U6 的輸入端6腳上，與門Ul、U2、U3、U4、U5、U6的輸出端4腳分別輸出PWM1_0UT、PWM2_0UT、 PWM3_0UT、PWM4_0UT、PWM5_0UT、PWM6_0UT 驅(qū)動(dòng)信號(hào)后分別接入 Cl、C2、C3、C4、C5、C6 后接地，所述各與門U1、U2、U3、U4、U5、U6的2引腳接地；所述模塊保護(hù)邏輯電路是，與門U7的輸入端1、3和6腳一路分別接F0U、F0V和FOW信號(hào)端，另一通分別電阻R3、R2和Rl分別接電源VCC ；與門U7的VCC端5腳一路接3. 3V電源，另一路經(jīng)電容C7接地；與門U7的輸出端4腳一路輸出FO信號(hào)，另一路經(jīng)發(fā)光二極管 LEDl和電路R4接3. 3V電源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器過流保護(hù)電路，其特征是在電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器出現(xiàn)母線或相線過電流時(shí)能及時(shí)關(guān)斷絕緣柵雙極型晶體管IGBT的六路驅(qū)動(dòng)信號(hào)；同時(shí)絕緣柵雙極型晶體管IGBT某一路出現(xiàn)過流故障時(shí)，關(guān)閉出現(xiàn)故障的一路驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以“跛行回家模式”運(yùn)行。本發(fā)明不僅僅實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制器的過流保護(hù)，還能保證在出現(xiàn)絕緣柵雙極型晶體管IGBT過流故障的條件下繼續(xù)維持電機(jī)運(yùn)行，保證電動(dòng)汽車的安全。
文檔編號(hào)H02H3/08GK102368604SQ20111039411
公開日2012年3月7日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者周政, 孫純哲, 林巨廣, 桂星星, 王淑旺, 程勝民, 苑紅偉, 趙志軍, 郗世洪, 郭行 申請人:安徽巨一自動(dòng)化裝備有限公司