[发明专利]一种电机控制器的电源防倒灌系统

说明书

本发明公开了一种电机控制器的电源防倒灌系统，包括依次连接的蓄电池、主电源、防倒灌电路、后级电源及从电源，所述蓄电池正极还连接有低压故障判断电路，低压故障判断电路输出端分别连接防倒灌电路和高压转低压电路，高压转低压电路输入端连接动力电池，输出端通过冗余电源连接后级电源。CAN收发器芯片供电电路分别由主电源和从电源分别连接供电，所述后级电源与从电源之间通过电源芯片连接，电源芯片还连接有备份电源，备份电源向CAN收发器芯片供电电路连接供电。本发明基于零部件控制器系统的角度，可以监控整个防倒灌系统的安全，确保整车相关功能安全；在整车线束中KL15硬线断线时，确保控制器CAN通信正常，可以实时响应整车的需求。

技术领域

本发明涉及电机控制器电源，特别涉及一种电机控制器的电源防倒灌系统。

背景技术

现有电机控制器的电源防倒灌的技术方案是当KL30（蓄电池正极）信号断开或者欠压至安全阈值9V以下时，低压检测电路上报低压故障，同时低压故障逻辑信号触发高压转低压电路启动工作，产生冗余电源即12V来给后级电源系统供电。

根据相关项目在现场高压转低压电路出现硬件损伤，导致冗余功能失效，特别是当蓄电池亏电，欠压至安全阈值以下时，触发高压转低压电路进行电源冗余，但是高压转低压电路产生的12V会倒灌到KL30信号上，给整车的12V系统供电，迅速出现超负载工况。所以从安全角度考虑，十分有必要设计一种冗余电源功能正常，且可以有效防止电源倒灌的安全系统。

最接近本专利的是专利文献《一种电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路》（申请号201410723856.1），其可以实现以下功能：（1）低压断电时可以防止电源倒灌到蓄电池；（2）可以防止12V正负极接反导致电机控制器的损坏。

现有技术的缺点：

（1）仅是在KL30掉电情况下，防止电源倒灌到KL30上；

（2）主要是从单个电路的角度分析防倒灌问题，没有从系统的角度分析；

（3）整体防倒灌系统原理没有完善，无法解决蓄电池亏电情况下的倒灌问题。

专利文献《一种电动汽车用电机控制器防反接防倒灌的冗余供电电路》防倒灌电路的缺点：未解决在蓄电池低于设置的电压阈值情况下，高压转低压电路产生的冗余电源倒灌到整车的12V系统，从而损坏控制器的风险，同时缺乏从整个高压转低压系统的角度，进行系统防倒灌的阐述。

基于混合动力冗余电源在整车策略中，整车和零部件都需要考虑KL30电压低于设置阈值或断线情况下的电源倒灌问题的解决，以提高产品的安全性能。

本方案的优点：

（1）可以解决KL30信号断线或低于设置阈值情况下，控制器内部的冗余电源启动工作时引起电源倒灌的问题，达到更加安全可靠的冗余设计。

（2）当电机控制器具备冗余电源功能，同时需要满足CAN唤醒功能的情况（一般要求CAN收发器芯片的Vbat管脚接常电信号，且电压不低于某阈值，否则芯片无法正常工作），本方案可以确保电机控制器与整车的CAN网络通信保持正常。

（3）从系统角度阐述防倒灌系统的设计，同时提高整车安全性能。

发明内容

本发明目的是：提供一种电机控制器的电源防倒灌系统，解决KL30信号断线或低于设置阈值情况下，控制器内部的冗余电源启动工作时引起电源倒灌的问题，达到更加安全可靠的冗余设计；当电机控制器具备冗余电源功能，同时需要满足CAN唤醒功能的情况，本方案可以确保电机控制器与整车的CAN网络通信保持正常。

本发明的技术方案是：