本實(shí)用新型涉及電子控制領(lǐng)域,特別涉及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展以及能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,電動(dòng)汽車越來(lái)越得到普及。然而電動(dòng)汽車的可靠性問(wèn)題慢慢顯現(xiàn)出來(lái),電動(dòng)汽車跟傳統(tǒng)能源汽車相比。電子元器件的可靠性要求極高,尤其是大功率驅(qū)動(dòng)模塊部分,一旦驅(qū)動(dòng)在高速上出現(xiàn)元器件故障,那后果不堪設(shè)想。
除了電動(dòng)汽車領(lǐng)域,其他工業(yè)領(lǐng)域也是如此,比如一些重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)或者應(yīng)用場(chǎng)合,一旦電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分出現(xiàn)問(wèn)題,后果不可估量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型解決的問(wèn)題是現(xiàn)有電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可靠性低;為解決所述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
本實(shí)用新型提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器包括:第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊結(jié)構(gòu)相同,與電機(jī)并聯(lián)連接。
進(jìn)一步,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊為三個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)模塊或全橋驅(qū)動(dòng)模塊。
進(jìn)一步,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊包括MOS器件和與所述MOS器件并聯(lián)連接的反向二極管。
進(jìn)一步,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊包括IGBT器件和與所述IGBT器件并聯(lián)連接的反向二極管。
進(jìn)一步,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊母線端和所述第二驅(qū)動(dòng)模塊母線端分別安裝有總開關(guān),所述總開關(guān)控制電源通斷。
進(jìn)一步,還包括:驅(qū)動(dòng)模塊故障檢測(cè)電路、故障顯示電路、切換電路、整流回饋調(diào)理電路。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型所提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型所提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電流、 電壓、溫度與設(shè)定閾值電壓比較電路示意圖,圖中D1~D3為二極管,U1為比較器芯片,R1為穩(wěn)壓電阻;
圖3為本實(shí)用新型所提述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)切換電路示意圖。
具體實(shí)施方式
下文中,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器作進(jìn)一步闡述。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器包括:第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊結(jié)構(gòu)相同,與電機(jī)M1并聯(lián)連接。在本實(shí)施例中,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊包括MOS管Q1~Q6,以及與各個(gè)MOS管并聯(lián)的反向二極管,所述第二驅(qū)動(dòng)模塊包括MOS管Q7~Q12,以及與各個(gè)MOS管并聯(lián)的反向二極管;在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中,所述第一驅(qū)動(dòng)模塊和第二驅(qū)動(dòng)模塊還可以是其他由MOS器件或IGBT器件組成的三個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)模塊或全橋驅(qū)動(dòng)模塊。
所述第一驅(qū)動(dòng)模塊和第二驅(qū)動(dòng)模塊互為冗余,可通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊切換電路相互切換。未使用的驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號(hào)拉高或者拉低以使其MOSFET或者IGBT處于關(guān)閉狀態(tài)。未使用的驅(qū)動(dòng)模塊,在電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中可以通過(guò)與MOS或者IGBT并聯(lián)的二極管參與整流,經(jīng)過(guò)電路調(diào)理后給蓄電池充電或其他用途。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,可以根據(jù)流過(guò)MOS或者IGBT的電流,它們兩端的壓降,以及工作溫度等來(lái)判斷驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部元器件的狀態(tài)。一旦出現(xiàn)異常,硬件層面瞬間關(guān)閉PWM輸出或者切換到另一個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊。驅(qū)動(dòng)器的切換可以通過(guò)手動(dòng)開關(guān)或者由控制器根據(jù)信號(hào)檢測(cè)情況自動(dòng)識(shí)別控制。
對(duì)驅(qū)動(dòng)模塊的過(guò)流、過(guò)壓信號(hào)以及電機(jī)的溫度報(bào)警信號(hào)進(jìn)行反饋時(shí),可以只通過(guò)一個(gè)比較器進(jìn)行電平跳轉(zhuǎn)反饋,通過(guò)傳感器外圍參數(shù)的調(diào)整可以將所述幾個(gè)信號(hào)的比較器閥值設(shè)為同一個(gè)值,從而在保證可靠性的同時(shí)降低成本。
控制信號(hào)由圖3可以看出,通過(guò)控制一個(gè)高速開關(guān)來(lái)切換驅(qū)動(dòng)模塊。母線上的開關(guān)是在發(fā)生故障時(shí)切斷,防止發(fā)生故障的驅(qū)動(dòng)器對(duì)備用驅(qū)動(dòng)器的正常工作產(chǎn)生影響。在沒(méi)有故障時(shí)可保持連接,用作給蓄電池充電或其他用電需求。圖1中,可根據(jù)三相電流結(jié)合導(dǎo)通時(shí)序推算出流通到MOS或IGBT上的電流,可根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸出的每相電壓幅值結(jié)合導(dǎo)通時(shí)序算出每個(gè)導(dǎo)通MOSFET或 IGBT的壓降,再結(jié)合溫度狀態(tài)來(lái)判斷MOSFET或 IGBT是否正常工作。圖2是將母線電壓和電流以及溫度信號(hào)送入同一個(gè)比較器,事先將這幾個(gè)信號(hào)的閥值調(diào)整為一致,這樣節(jié)省了元器件。
本實(shí)用新型雖然已以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來(lái)限定本實(shí)用新型,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改,因此,凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。