[发明专利]一种变频电机驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机驱动电路，特别是一种变频电机驱动电路。

背景技术

现有的变频电机驱动电路包括总线直流电源、功率模块、电机、MCU(Micro Control Unit，又称微控制器)，总线直流电源与功率模块，一般为IPM(Intelligent Power Module，智能功率模块)或IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，连接，总线直流电源输出的直流经功率模块处理转变成驱动电机运转用的三相交流电源，MCU通过与功率模块连接驱动电机运转。

在变频电机运转过程中会产生反电动势，转速越高反电动势越高。通常情况下，由MCU的变频软件实时对反电动势进行监测并加以处理。然而当MCU发生死机或变频软件程序跑飞时，MCU则失去对反电动势进行监测并加以处理的能力，特别当电机在高速运转过程中，发生MCU死机或变频软件程序跑飞时，电机产生的反电动势很高，造成总线直流电压过高，一旦总线直流电压值超过功率模块IPM或IGBT的最高耐压值时，整个电机驱动电路将被击穿烧毁。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种变频电机驱动电路，实现了过压保护功能，避免电机驱动电路受到损坏。

本发明的技术方案为：

一种变频电机驱动电路，包括总线直流电源、功率模块、MCU、电机，总线直流电源与功率模块连接，总线直流电源输出的直流经功率模块处理转变成驱动电机运转用的三相交流电源，MCU通过与功率模块连接驱动电机运转，其特征在于：在总线直流电源输出端与MCU输出端之间设有过压保护电路。

优选地，所述的过压保护电路包括电压监测电路、电平锁定电路，总线直流电源输出端、电压监测电路、电平锁定电路、MCU输出端依次连接。

优选地，所述的电压监测电路包括电压比较器，电压比较器包括至少两个电压输入端，一个电平输出端。

优选地，总线直流电源输出端经分压电阻分压后作为电压比较器的一个电压输入端，+V经过分压电阻分压后作为电压比较器的另一个电压输入端，作为电压比较器的电压保护阀值，可以针对实际需求通过+V值以及分压电阻阻值具体设定。

优选地，所述的电平锁定电路包括总线驱动器，电压监测电路的电平输出端、总线驱动器、MCU输出端依次连接。

优选地，所述的电压比较器还包括滞回电阻，滞回电阻连接在电平输出端、其中一个电压输入端之间，滞回电阻起电压滞回作用，保护电压比较器的预定电平输出。

优选地，所述的电平输出端还连接有上拉电阻，进一步确保电压比较器的预定电平输出。

优选地，所述的总线驱动器为三态门电路。本发明所述的总线驱动器为三态门电路，属于集成电路。所谓三态门电路，即其输出有三种状态：低电平、高电平和高阻态。三态门电路除电源脚和地脚外有3个引脚，其中两个为输入脚，一个为输出脚。两个输入脚中的其中一个是控制脚，也称作使能脚。除使能脚外，输入脚和输出脚一一对应，二者的关系为同相或反相。。在使能的情况下，该三态门电路的输出脚与输入脚同相或反相；在不使能的情况下，无论输入脚情况如何，输出脚为高阻态，即为高阻输出状态。本发明所述的三态门电路为常用电路，详细工作原理在此不加赘述。

本发明所述的+V是指直流电源。

本发明的工作原理和优点：通过电压监测电路对总线直流电压进行实时监测，当总线直流电压值超出一定阀值时，电平锁定电路替代MCU控制功率模块控制电机，强制对电机进行制动放电，当电压监测电路监测到总线直流电压处于正常范围时，电平锁定电路处于高阻输出状态，MCU控制功率模块正常驱动电机运转。本发明按照以上工作原理实时对总线直流电压值进行监测，当总线直流电压值超过一定阀值时，具备过压保护功能，避免电机驱动电路受到损坏。

附图说明

附图1是现有变频电机驱动电路模块框图；

附图2是本发明提供的变频电机驱动电路模块框图；

附图3是本发明实施例的电路结构示意图；

具体实施方式