[发明专利]电机保护系统

说明书

本发明涉及一种电机保护系统，用于控制电机驱动电路，电机驱动电路由处理器控制。电机保护系统包括监控电路及保护电路。监控电路与保护电路连接。保护电路还分别与电机驱动电路、处理器连接。监控电路用于监控电机的电流，并在电流大于过流阈值时向保护电路发送过流信号。保护电路的执行速度快于处理器的执行速度。保护电路在接收到过流信号后中止处理器对电机驱动电路的控制，并且，保护电路通过控制电机驱动电路来减小所述电流。当出现过流情况时，该电机保护系统使得对电机驱动电路的控制权由处理器切换为保护电路，且保护电路的执行速度快于处理器的执行速度，从而能够缩短过流保护的响应时间。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种电机保护系统。

背景技术

在电动汽车驱动系统中，电机控制的本质是对流过电机电流的控制。因驾驶工况、硬件电路影响、硬件采样精度、软件控制等因素，都可能发生流过电机电流过高的情况。在传统的电动汽车中，对于过电流的保护通常是通过软件实现的。然而，软件对故障的检测和响应时间较长，通常在100μs以上，而在过流发生100μs的时间内，电机的电流可以大约增加至200A，足以使本来已经过高的电流继续增加并达到一个危险的电流范围，一旦在这个危险的电流范围内对功率器件进行控制，就很有可能损坏功率器件。

发明内容

基于此，有必要针对传统电动汽车过流保护响应时间较长的问题，提供一种电机保护系统。

一种电机保护系统，用于控制电机驱动电路，所述电机驱动电路由处理器控制，所述电机保护系统包括监控电路及保护电路；所述监控电路与所述保护电路连接；所述保护电路还分别与所述电机驱动电路、所述处理器连接；

所述监控电路用于监控电机的电流，并在所述电流大于过流阈值时向所述保护电路发送过流信号；所述保护电路的执行速度快于所述处理器的执行速度；所述保护电路在接收到所述过流信号后中止所述处理器对所述电机驱动电路的控制，并且，所述保护电路通过控制所述电机驱动电路来减小所述电流。

在其中一个实施例中，所述处理器或所述监控电路在检测到所述电流小于安全阈值时，向所述保护电路发送恢复信号；所述保护电路接收到所述恢复信号后恢复所述处理器对所述电机驱动电路的控制，并且，所述保护电路停止控制所述电机驱动电路。

在其中一个实施例中，所述保护电路包括第一触发器及逻辑控制单元；所述第一触发器的输入端与所述监控电路的输出端连接，所述第一触发器的输出端分别与所述处理器、所述逻辑控制单元连接；

所述第一触发器在接收到所述过流信号后输出第一电平；所述处理器在所述第一触发器输出所述第一电平时停止控制所述电机驱动电路；所述逻辑控制单元在所述第一触发器输出所述第一电平时控制所述电机驱动电路停止驱动所述电机。

在其中一个实施例中，所述逻辑控制单元包括锁存器及第一与门；所述锁存器的输入端、所述第一与门的第一输入端均连接所述第一触发器的输出端；所述锁存器的第一输出端与所述第一与门的第二输入端连接；

所述锁存器在所述第一触发器输出所述第一电平时，延时设定时间后通过第一输出端输出第二电平；所述第一与门在所述第一触发器输出所述第一电平且所述锁存器的第一输出端输出所述第二电平时，输出相应电平以控制所述电机驱动电路停止驱动所述电机。

在其中一个实施例中，所述保护电路还包括第二触发器及第二与门；所述第二触发器的输出端与所述第二与门的第一输入端连接；所述第二与门的第二输入端与所述锁存器的第二输出端连接；

所述锁存器的第一输出端与第二输出端为两个互补的输出端；

所述第二触发器在所述电机的转速小于第一转速阈值时，输出第三电平；所述第二与门在所述第二触发器输出所述第三电平且所述锁存器的第二输出端输出所述第二电平时，输出相应电平以控制所述电机驱动电路停止驱动所述电机。