[发明专利]一种电机驱动电路

说明书

本发明公开了一种电机驱动电路，包括：栅极驱动模块和MOSFET半桥模块，栅极驱动模块和MOSFET半桥模块采用厚膜封装技术进行封装，其中：栅极驱动模块，用于根据输入控制信号输出对应的驱动信号给MOSFET半桥模块；MOSFET半桥模块，包括两个或多个MOSFET，MOSFET按照驱动信号通断，以控制电机的运转。本发明公开的电机驱动电路，可在高温(比如175度)高压下实现对电机的驱动，实现高温(比如175度)高压井的作业需求。

技术领域

本发明涉及石油勘探领域，尤指一种电机驱动电路。

背景技术

地层测试器和井壁取芯器是石油勘探领域非常重要的测井仪器，该类仪器中都使用直流无刷电机为整支仪器提供液压动力，来保证仪器全部功能的实现，所以电机驱动的可靠性是仪器设计的关键技术。特别是井下高温环境和高电压大电流的应用，使电机驱动部分的设计更加困难，很难满足175度的测井需求，从而不能满足某些高温井的作业需求。因此，针对日益增加的高温井的测井需求，开发高温(比如175度)高压下的电机驱动技术尤为急迫和必须。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电机驱动电路，可在高温(比如175度)高压下实现对电机的驱动，实现高温(比如175度)高压井的作业需求。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种电机驱动电路，包括：栅极驱动模块和MOSFET半桥模块，所述栅极驱动模块和所述金属氧化物半导体场效应管MOSFET半桥模块采用厚膜封装技术进行封装，且外壳采用金属全密封双列封装，可实现耐高压1200VDC、耐流28A和耐环境温度175度的高温需求，其中：

所述栅极驱动模块，用于根据输入控制信号输出对应的驱动信号给所述金属氧化物半导体场效应管MOSFET半桥模块；

所述金属氧化物半导体场效应管MOSFET半桥模块为三相SiC-MOSFET半桥模块，包括六个SiC-MOSFET，所述SiC-MOSFET按照所述驱动信号通断，以控制电机的运转；

所述栅极驱动模块为自举集成的驱动芯片，采用三相半桥自举集成芯片裸芯，闩锁抗干扰CMOS制造工艺，内部具有电荷泵和死区时间设置；

所述自举集成的驱动芯片包括：驱动裸芯、自举集成电路和栅极电阻；

其中，所述栅极电阻的一端与驱动裸芯的管脚SD连接，另一端与所述驱动裸芯的管脚VSS连接并接地；其中，每两个SiC-MOSFET组为一个半桥，分为半桥的高端和低端；每一个半桥中，高端SiC-MOSFET的漏极D接高压直流电源，高端SiC-MOSFET的源极S和低端SiC-MOSFET的源极S相连，且该源极S相连端分别与待驱动电机的一个绕组和驱动裸芯的一个电压输出管脚连接，以使驱动裸芯电压输出管脚的输出电压加载到该源极S相连端；

所述自举集成电路包括：N组电路，N与每两个SiC-MOSFET组成的半桥数量相同，每一组电路包括二极管和自举电容，所述二极管的正极与所述驱动裸芯的电源端连接，所述二极管的负极与所述自举电容的一端连接，并连接到驱动裸芯除了输出驱动信号的管脚和电压输出管脚以外的不同输出管脚上；所述自举电容的另一端与所述驱动裸芯的一个电压输出管脚连通；

所有SiC-MOSFET的栅极G分别与所述驱动裸芯的不同驱动管脚连通，以使所述驱动裸芯同时驱动多组半桥。

本发明实施例提供的电机驱动电路，栅极驱动模块和MOSFET半桥模块采用厚膜封装技术进行封装，采用厚膜封装技术的电机驱动电路，其工作温度范围宽、工作电压范围宽，且体积小，可在高温(比如175度)高压下实现对电机(比如直流无刷电机)的驱动，实现高温(比如175度)高压井的作业需求，解决了现有地层测试器175度指标在电机驱动方面的限制，使地层测试器能够完成高温井的测试需求。且采用厚膜封装技术的电机驱动电路，具备体积小、功率大和可靠性高等优点。