[发明专利]一种带打嗝保护的旋变激励电路

说明书

本发明公开了一种带打嗝保护的旋变激励电路，包括依次连接的运放电路和推挽功率放大电路，在推挽功率放大电路的功率放大三极管基极处增加两个反向串联的二极管，电源经过反向串联的二极管来提供电流，这样可以通过反向串联的二极管可以控制推挽功率放大电路的开通和关断，从而达到控制旋变正、负激励输出的目的。本发明通过控制推挽功率放大电路的通断对旋变激励电路进行短路保护，保护了功率放大三极管，简化了控制策略，节约了电路成本；本发明通过对短路保护控制信号的打嗝设计，保证在发生旋变激励对地或对电源短路时，推挽功率放大电路的三极管彻底关断，进一步保护旋变激励电路。

技术领域

本发明涉及旋变激励电路，特别涉及一种带打嗝保护的旋变激励电路。

背景技术

在交流伺服控制系统中，为实现电机高性能闭环控制，获得准确可靠的转子位置和转速尤其重要。旋转变压器可以模拟电机的转子角度和转速信号，传递给电机控制器进行分析和处理。对于汽车级电机控制系统，由于强振动、高污染等因素影响，旋转变压器具有其他角度传感器所不可替代的位置。在电动汽车领域，主控板上的旋变激励信号通常使用不带有固定端子的信号线传送至汽车后端的旋变上，此时，很容易由于操作问题导致旋变正、负激励出现短路，从而造成功率放大功率管的烧毁。因此，为了提高电路的可靠性，对旋变激励电路进行短路保护是非常关键的。

与本技术最为接近的技术主要如下：

1、通用旋变激励拓扑结构，如图1所述，对原始激励信号通过运放进行处理，再用乙类功率放大电路进行输出电流的放大，最后将放大后的正弦激励信号输入旋变进行驱动；现有技术通用做法中，如果旋变激励信号对地或对电源短路，功率放大电路中的三极管有可能被烧毁。

2、如图2所示，通过对功率放大三极管的基极进行钳位，实现旋变激励的短路保护；本方案对于电路的输出电流能力有一定的限制，短路时短路保护的三极管功耗较大，须选择功率较大的三极管，否则无法起到保护作用。

3、如图3所示，在功率放大电路的电源上进行电流采样，通过过流信号触发复位开关电路的复位信号，复位旋变解码芯片以实现旋变激励的短路保护。通过复位旋变解码芯片来进行短路保护的方法只能检测推挽正向三极管电流过流（如激励对地短路），触发短路保护。但如果激励对电源发生短路，推挽负向三极管过流而正向三极管没有过流，则无法触发短路保护，该三极管可能会因电流过大而产生失效。且复位电路需要复位芯片，增加电路成本。另外，通过输出复位脉冲至解码芯片从而关断激励信号使得短路保护延时较长，在短路故障消失后无法自动恢复旋变激励，同时使电路控制策略变得复杂。

发明内容

本发明目的是：结合汽车的基本需求和电路可靠性需求，设计一种带打嗝保护的旋变激励电路。

本发明的技术方案是：

一种带打嗝保护的旋变激励电路，包括依次连接的运放电路和推挽功率放大电路，推挽功率放大电路包括发射极相连接的功率放大三极管Q1和Q2, Q1和Q2的基极分别通过二极管D1、D2连接运放电路，其特征在于，所述功率放大三极管Q1基极处增加两个反向串联的二极管D3、D4，功率放大三极管Q2基极处增加两个反向串联的二极管D5、D6，电源分别经过二极管D3、D4、D5、D6来向推挽功率放大电路提供电流。

优选的，所述反相串联的二极管D3、D4的共结点与电源正极间增加三极管Q3，二极管D5、D6的共结点与地之间增加三极管Q4，通过控制三极管Q3、Q4的开关状态来控制经过反相串联二极管D3、D4、D5、D6的电流，从而控制推挽功率放大电路的通断。

优选的，还包括依次连接的信号处理电路和比较电路，信号处理电路对推挽功率放大电路的正、负输出电压进行采样并分别进行信号处理，处理后的输出信号输入到比较电路中进行比较，得到短路保护控制信号，反馈至三极管Q3、Q4的基极控制其通断。