[发明专利]电动车控制器的H桥驱动电路、控制器和电动车

说明书

技术领域

本发明涉及电动车领域，尤其涉及一种电动车控制器的H桥驱动电路、控制器和电动车。

背景技术

电动车因其不燃烧汽油产生动力，具有环保、污染小的特点，在旅游景区等对环境要求较高的地方得到广泛的应用。现有的电瓶车设有一个电机控制器，用于将蓄电池输出的直流电源转换成三相交流电源并驱动电机转动。

现有技术的控制器一般是采用高压驱动芯片来实现，不仅成本高，且大电流驱动难以满足，需要外扩图腾柱输出以增大驱动电流，虽然采用驱动芯片具有集成度高，但是成本高，驱动输出电流小，难以满足低成本、大电流的需求。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种成本低且电路开关速度快的H桥驱动电路。

本发明的第二目的是提供一种成本低且电路开关速度快的控制器。

本发明的第三目的是提供一种成本低且电路开关速度快的电动车。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供一种电动车控制器的H桥驱动电路，包括驱动电源、上桥驱动电路和下桥驱动电路；

上桥驱动电路包括第一驱动模块、第一处理模块和开关管K1，第一驱动模块设置有第一信号输出端，下桥驱动电路包括开关管K2；

第一处理模块包括二极管D1、二极管D2、电容C1、电容C2、电阻R3、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、三极管T2和三极管T3，二极管D2的正极与驱动电源的正极连接，二极管D2的负极与电阻R3的第一端、三极管T2的发射极、电容C1的第一端连接，电阻R3的第二端与电阻R5的第一端、电容C2的第一端、第一信号输出端连接，电阻R5的第二端与电容C2的第二端、三极管T2的基极连接，三极管T2的集电极与二极管D1的正极、电阻R7的第一端、三极管T3的基极连接，二极管D1的负极与电阻R6的第一端连接，电阻R6的第二端与三极管T3的发射极、开关管的K1的栅极连接，三极管T3的集电极与电阻R8的第一端连接，电阻R7的第二端和电阻R8的第二端、电容C1、开关管K1的漏极、开关管K2的源极连接。

由上述方案可见，R3、R5、C2和第一驱动模块组成晶体管T2的驱动电路，而C2为加速电容，其能够加速T2的关断，同时，将开通电阻R6、R23独立设置，便于独立调整开关时间，再者，上桥驱动电路的供电是由驱动电源通过D2、C1与上桥的地形成回路，在下桥驱动电路导通时，驱动电源通过D2给C1充电，用于上桥驱动电路开通时使用。另外，T1的源极可与驱动电源共地，驱动侧R7、R8等地与C1的负极共地，实现了上桥自举供电、浮动驱动的目的。

更进一步的方案是，第一驱动模块包括场效应管T1、电阻R1、电阻R2和电阻R4，电阻R1用于连接在信号输入端的两端，电阻R2的第一端与电阻R1的第一端连接，电阻R1的第二端与场效应管T1的栅极连接，场效应管T1的源极与第一信号输出端连接，场效应管T1的漏极与电阻R4的第一端连接，电阻R2的第二端和电阻R4的第二端接地。

由上可见，采用MOSFET的T1来驱动T2，具有开关速度快，输入电压电平范围宽等特点，第一级电路采用MOSFET的T1，输入接口兼容性好，使后级得晶体管T2开关速度快，同时输入电平范围从3V-15V均可，兼容3.3V、5.5V、15V等各种接口电路。

更进一步的方案是，上桥驱动电路还包括第一门极保护模块，第一门极保护模块包括稳压二极管Z1、稳压二极管Z2、电容C4和电阻R9，稳压二极管Z1的正极与稳压二极管Z2的正极连接，稳压二极管Z1的负极与电容C4的第一端、电阻R9的第一端、开关管K1的栅极连接，稳压二极管Z2的负极与电容C4的第二端、电阻R9的第二端、开关管K1的漏极连接。

由上可见，门极储存电荷通过T3与R8进行泻放，其中R8可以独立调整关断电流。C4、R9、Z1、Z2组成门极保护电路，R9防静电，C9为防止弥勒效应，增加双向稳压管进行弥勒效应电压钳位保护等措施，从而有效保护电路。

更进一步的方案是，下桥驱动电路还包括第二驱动模块和第二处理模块，第二驱动模块设置有第二信号输出端；