[发明专利]一种电机控制器过热判断及保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及电路领域，特别涉及一种一种电机控制器过热判断及保护电路。

背景技术

新能源汽车目前普遍采用永磁同步电机作为动力源，驱动车辆运行。而永磁同步电机必须工作在一定温度范围，如果超出其工作温度范围可能导致电机永磁体退磁等问题，因此对电机的温度进行准确测量，并在准确测量的基础上进行可靠的过热保护对于保证永磁同步电机安全工作尤为重要。

目前常用的过热保护形式为依靠软件检测进行过热保护，而由于软件检测的速度相对较慢，不能很及时的测量出永磁同步电机过热的发生，检测出后再关断输出信号也需较长时间，而永磁同步电机从过热到退磁的时间很短，因此软件检测不能很好地为功率器件提供过热保护。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的上述问题，本发明提供结构简单、成本低、实现容易的一种电机控制器过热判断及保护电路，该电路可以快速检测电机温度，提供超快速响应硬件电机过热保护，并且保护温度值可自由设定，通用性好，并具有过热保护信号自保持功能。

为实现上述目的，本发明的一种电机控制器过热判断及保护电路，包括主控芯片、与主控芯片相连的电压转换芯片、温度检测电路和过热保护电路，其中：上述电机温度检测电路包括参考电压调理电路、分压测量电路、温度过热限值比较电路，参考电压调理电路和分压测量电路的输出端分别连接到温度过热限值比较电路的两个不同的输入端，分压测量电路的输出端和温度过热限值比较电路的输出端均连接到主控芯片上；上述过热保护电路包括与温度检测电路的输出端相连的触发保持电路、与触发保持电路相连的复位电路，复位电路的输入端还与主控芯片的复位信号输出端相连，触发保持电路的输出端还与电压转换芯片相连。

作为本发明的进一步改进，上述参考电压调理电路包括电阻R1、电阻R2、电容C1，其中，电阻R1与电源VCC相连，电阻R2接地，电阻R1与电阻R2串联，电阻R2两端还并联有电容C1。

进一步，上述分压测量电路由电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3和安装在电机内部的热敏电阻RT1组成，其中，电阻R3与电源相连，电阻R5和电容C3均接地，电阻R3、电容C2、电阻R5依次串联在一起，电阻R4与电容C3串联后并联在电容C2和电阻R5两端，上述热敏电阻RT1并联在电容C2两端。

进一步，上述温度过热限值比较电路包括比较器UIA。

进一步，上述比较器UIA为一个运算放大器，运算放大器的同相输入端与参考电压调理电路的输出端相连，运算放大器的反相输入端与分压测量电路的输出端相连。

进一步，上述复位电路包括电阻R6、电阻R7、电容C4、电容C5、二极管D1、二极管D2、电阻R8、电阻R9，其中：电阻R6连接到主控芯片的复位信号输出端；电阻R6和电容C4串联后，电容C4连接到二极管D2的正极，二极管D2的负极同时连接到二极管D1的正极、电阻R8的一端、电阻R9的一端、电容C3的一端以及触发保持电路的一个输入端；电阻R8的另一端和二极管D1的负极均连接到电源VCC上；电阻R9的另一端与触发保持电路的一个输出端相连；电容C5的另一端接地；电阻R7一端连接在电容C4和二极管D2之间，另一端接地。

进一步，上述触发保持电路包括比较器U1B、比较器U1C、比较器U1D和一个分压电路，其中：比较器U1B的正相输入端、比较器U1C的反相输入端、比较器U1D的反向输入端均与分压电路相连；比较器U1D的正相输入端与上述二极管D2的负极相连；比较器U1B的反相输入端和比较器U1C的正相输入端均与比较器U1D的输出端相连；比较器U1C的输出端与电阻R9相连；比较器U1B的输出端与电压转换芯片相连；比较器U1D的输出端还通过电容C6接地；比较器U1B电源端连接电源VCC，接地端接地；过流判断电路的输出端同时连接到比较器U1B的反相输入端和上比较器U1C的正相输入端。

进一步，上述分压电路由电容C7、电阻R11、电阻R10构成，电阻R11连接电源VCC、电阻R10接地，电阻R11与电阻R10串联，电容C7并联在电阻R10两端。

进一步，上述触发保持电路还包括电容C8和电阻R12；上述比较器U1B的电源端还通过电容C8接地；上述比较器U1B的输出端还通过电阻R12连接电源VCC。