[发明专利]一种电机控制器

说明书

本发明提供一种电机控制器，通过微处理器结合转速采集模块得到电机的转速判断信号，然后由第一逻辑运算模块根据电机转速的快慢，输出第一控制信号，进而使驱动电路通过脉冲宽度调制控制主电路正常工作或者进入相应的安全状态；并且，还通过监控芯片根据微处理器的工作状态或者输出指令生成并输出第二关断信号，然后由第二逻辑运算模块根据该第二关断信号及主电路的直流母线电压是否过压的情况，输出第二控制信号，进而使驱动电路控制主电路停止接受脉冲宽度调制并进入相应的安全状态；也即本申请设计了两条独立的关断路径，使得两条关断路径可以进行安全等级分解，降低了对每条关断路径的安全等级要求，从而降低了器件的设计难度。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，特别涉及一种电机控制器。

背景技术

纯电动和混动汽车内的电机控制器的主要功能是把高压电池提供的直流电转化为电机所需的三相交流电，在整车控制器的控制下驱动电机，为车辆提供驱动或者制动转矩。

目前国内整车厂开始对应用于纯电动或混动乘用车的电机控制器提出了功能安全的要求，一般要求具备功能安全的电机控制器需要在检测到违背安全目标的故障时，通过关断路径进入安全状态，进而避免对驾驶员和乘客造成危险。电机控制器的安全状态一般指控制器所控制电机的输出转矩近似为零，不会引起车辆不可控的加速或减速；目前主流安全状态主要有两类：主动短路和桥臂全关断；而这两种安全状态在低速和高速各有优缺点，较为合理的方案是在低速下设定安全状态为桥臂全关断，而在高速下设定安全状态为主动短路。这种方案中，电机控制器进入安全状态的关断路径是：通过采集电机转速信号来判断目前电机转速处在低速区还是高速区，进而根据其判断结果产生关断状态控制信号，以执行桥臂全关断或主动短路的控制操作。

现有技术的方案中，由于关断路径有较高的安全等级要求，所以对电机控制器中上述关断路径所涉及的器件(微处理器，逻辑运算模块)的失效率要求较高，导致该关断路径所涉及的器件设计难度高。

发明内容

本发明提供一种电机控制器，以解决现有技术中器件设计难度高的问题。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种电机控制器，包括：主电路、转速采集模块、微处理器、监控芯片、第一逻辑运算模块、第二逻辑运算模块、过压检测电路及驱动电路；其中：

所述微处理器用于输出初始PWM信号和第一关断信号，并根据所述转速采集模块输出的电机转速信号，生成转速判断信号；

所述第一逻辑运算模块用于根据所述初始PWM信号、所述第一关断信号和所述转速判断信号，生成第一控制信号；

所述监控芯片用于监控所述微处理器的工作状态，并根据所述微处理器的工作状态或者输出指令生成并输出第二关断信号；

所述第二逻辑运算模块用于根据所述第二关断信号及所述过压检测电路输出的所述主电路的直流母线过压信号，生成第二控制信号；

所述驱动电路用于：根据所述第一控制信号，通过脉冲宽度调制，控制所述主电路正常工作或者进入相应的安全状态；或者根据所述第二控制信号，控制所述主电路停止接受脉冲宽度调制，并进入相应的安全状态。

优选的，所述第二控制信号包括：使能信号和状态选择信号；其中：

所述使能信号用于控制所述主电路停止接受脉冲宽度调制；

所述状态选择信号用于控制所述主电路进入相应的安全状态。

优选的，所述第二逻辑运算模块用于根据所述第二关断信号及接收到的所述主电路的直流母线过压信号，生成第二控制信号时，具体用于：

根据所述第二关断信号，生成所述使能信号；