[发明专利]一种电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其是一种电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路。

背景技术

在电动汽车控制器中，所有的芯片所需电源均是通过整车12V铅酸蓄电池经过DC/DC转换而来的，如果在突发情况下主电源停止供电或是主电源发生反接故障，将会直接影响控制器控制电路的正常工作，进而影响整车性能，导致行车安全隐患。针对第一种情况，目前还没有出现双电源供电的方式；针对主电源防反接，现有的防反接技术是通过二极管进行反接保护，该技术存在的问题是二极管的导通压降太大，当输入大电流的情况下功耗大，效率降低，发热量大，可能导致元件烧毁。迄今没有关于电动汽车电机控制器的防反接防倒灌的冗余供电方式的公开报导。

发明内容

本发明的目的在于提供一种当主电源出现反接故障时，能够及时切断主电源供电，实现对控制器的保护；在冗余电源工作时，避免电流倒灌进主电源，实现对主电源的保护的电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路，包括MOS管Q1，其漏极与二极管D1的阳极相连后接主电源，二极管D1的阴极与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极通过电阻R2与MOS管Q1的栅极相连，MOS管Q1的源极分别与冗余电源、负载的一端相连，负载的另一端接地。

还包括稳压二极管Z1，其阳极与MOS管Q1的栅极相连，其阴极与MOS管Q1的源极相连。

还包括限流电阻R1，其一端分别与电阻R2、稳压二极管Z1的阳极相连，其另一端与稳压二极管Z1的阴极相连。

由上述技术方案可知，本发明可以实时监测主电源的供电情况，当主电源出现了反接时，MOS管Q1关断输出，防止相关器件在供电故障状态下依然工作，避免器件尤其是功率器件IGBT受到损坏；当主电源断电时，冗余电源开始工作，此时MOS管Q1断开，切断冗余电源和主电源之间的电路，防止冗余电源倒灌入主电源。可见，本发明避免了采用二极管防反接方案存在的压降和功耗过大的问题，并且，在实现冗余电源供电的同时，避免对主电源造成损伤。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

一种电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路，包括MOS管Q1，其漏极与二极管D1的阳极相连后接主电源，二极管D1的阴极与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极通过电阻R2与MOS管Q1的栅极相连，MOS管Q1的源极分别与冗余电源、负载的一端相连，负载的另一端接地，如图1所示，三极管Q2的基极为1脚，三极管Q2的发射极为2脚，三极管Q2的集电极为3脚。

如图1所示，本发明还包括稳压二极管Z1，其阳极与MOS管Q1的栅极相连，其阴极与MOS管Q1的源极相连，稳压二极管Z1用于防止MOS管Q1的栅极和源极之间电压过高而击穿MOS管Q1，将电压钳位在稳压值。本发明还包括限流电阻R1，其一端分别与电阻R2、稳压二极管Z1的阳极相连，其另一端与稳压二极管Z1的阴极相连。

以下结合图1对本发明作进一步的说明。

在主电源正常工作情况下，主电源通过二极管D1和电阻R3给三极管Q2的基极和发射极加压，三极管Q2导通，电阻R2接主电源的负极，此时，主电源对MOS管Q1的漏极和栅极供电，MOS管Q1导通，主电源对负载供电，冗余电源不工作；

当主电源反接时，三极管Q2的电压反转，关闭，MOS管Q1的控制电压反转，MOS管Q1关闭输出，主电源供电回路关断；

当主电源回路无输入时，此时冗余电源开始供电，MOS管Q1的源极为冗余电源的正向电压，经电阻R1和电阻R2分压，MOS管Q1的栅源极之间加压，MOS管Q1关闭；同时由于二极管D1不能反向导通，MOS管Q1关断，所以冗余电源工作时电流无法经由MOS管Q1倒灌进主电源。

综上所述，本发明可以实时监测主电源的供电情况，当主电源出现了反接时，MOS管Q1关断输出，防止相关器件在供电故障状态下依然工作，避免器件尤其是功率器件IGBT受到损坏；当主电源断电时，冗余电源开始工作，此时MOS管Q1断开，切断冗余电源和主电源之间的电路，防止冗余电源倒灌入主电源。