[实用新型]主动短路电路以及电机控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机控制领域，更具体地说，涉及一种主动短路电路以及电机控制器。

背景技术

在控制器出现故障时，通常采用主动短路电机的定子绕组(ACS，ACTIVE SHORT CURRENT)的方式实现快速制动，即将IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块的上桥或下桥保持开通。上桥或下桥开通能够主动短路电机定子绕组，这种主动短路的策略能够让电机Q轴产生一个负向电流，因此电机能够得到一个有效制动力进入安全停车状态。

具体地，在现有的ASC方案中，利用IGBT模块正常工作时的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)发波通道控制上桥或下桥开通，即在MCU检测到故障后，用高电平替代正常工作时的PWM波发送给IGBT模块的上桥或下桥。具体的，由MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)置高电平给上桥或下桥的驱动芯片，驱动芯片输出一个高电平给IGBT的上桥或下桥的门极，使IGBT的上桥或下桥保持开通。

由于上述主动短路方案需由MCU和驱动芯片执行，因此在MCU或驱动芯片失效情况下无法完成定子绕组的主动短路。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述在MCU或驱动芯片异常时无法实现主动短路的问题，提供一种主动短路电路以及电机控制器。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种主动短路电路，包括主控支路，且所述主控支路包括微控制单元、多个分别用于向逆变单元中的所有开关管的控制端输出驱动电压的驱动芯片，且所述多个驱动芯片分别连接到所述微控制单元；所述主动短路电路还包括辅助支路；所述辅助支路包括监控芯片、隔离单元及多个分别用于为所述逆变单元中的多个指定开关管供电的供电单元，所述多个指定开关管为所述逆变单元中所有上桥臂开关管或所有下桥臂开关管；所述监控芯片连接到所述微控制芯片，所述隔离单元的输入端与所述监控芯片连接，且所述隔离单元的输出端与所述多个供电单元连接。

在本实用新型所述的主动短路电路中，所述辅助支路还包括第一逻辑控制单元，所述第一逻辑控制单元的输入端分别连接到所述微控制单元和所述监控芯片，且所述第一逻辑控制单元的输出端连接到所述隔离单元。

在本实用新型所述的主动短路电路中，每一所述供电单元包括第一开关元件及连接供电电源的供电端子，所述第一开关元件的控制端连接到所述隔离单元，所述供电端子经由所述第一开关元件向所述逆变单元的一个指定开关管供电。

在本实用新型所述的主动短路电路中，每一所述供电单元包括第二开关元件，所述第二开关元件的两端分别连接一个驱动芯片和所述逆变单元的一个指定开关管，所述第二开关元件的控制端连接隔离单元，且所述第二开关元件与所述第一开关元件在同一控制信号下的开关状态相反。

在本实用新型所述的主动短路电路中，所述辅助支路包括多个第二逻辑控制单元，且所述多个第二逻辑控制单元的输入端分别连接到隔离单元、输出端分别连接到所述多个供电单元；每一所述第二逻辑控制单元的输出端包括两个分别连接到第一开关元件和第二开关元件的控制端的输出端子。

在本实用新型所述的主动短路电路中，所述主动短路电路包括多个放大单元，且每一所述驱动芯片经由一个所述放大单元向所述逆变单元中一个开关管输出驱动电压，每一所述供电单元的第一开关元件的输出端连接到一个向指定开关管输出驱动电压的放大单元的输入端。

在本实用新型所述的主动短路电路中，所述主动短路电路包括多个放大单元，且每一所述驱动芯片经由一个所述放大单元向所述逆变单元中一个开关管输出驱动电压，每一所述供电单元的第一开关元件的输出端连接到一个向指定开关管输出驱动电压的放大单元的输出端。

在本实用新型所述的主动短路电路中，每一所述供电单元中，所述供电端子与第一开关元件之间串接有限流电阻。

本实用新型还提供一种电机控制器，包括逆变单元，其特征在于，所述电机控制器还包括如上所述的主动短路电路。

本实用新型的主动短路电路以及电机控制器具有以下有益效果：通过监控芯片获得微控制单元状态，并在微控制单元异常时通过辅助支路实现电机控制器的主动短路，大大提高了电机控制器主动短路的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型主动短路电路实施例的示意图；

图2是本实用新型主动短路电路实施例的电路拓扑示意图。

具体实施方式