[发明专利]一种电机的控制器电路及其防高压方法

说明书

本发明公开了一种电机的控制器电路及其防高压方法。该控制器电路，包括控制单元、输出端口电路和高压检测电路；输出端口电路用于在控制单元的控制下，输出相应的电平到控制器的输出端口；高压检测电路用于为所述控制单元提供控制器的输出端口的电压检测；所述控制单元用于根据采集到的控制器的输出端口的采集电压，控制所述输出端口电路导通或截止。本发明通过在控制器的输出端口设置高压检测电路，使控制单元能够采集到加载在控制器的输出端口的电压情况，并根据采集结果，当控制器的输出端口被加载超过预设值的高压时，控制单元控制输出端口电路截止，防止高压倒灌，避免损坏控制单元和其他器件。

技术领域

本发明涉及电机控制器领域，尤其涉及一种电机的控制器电路及其防高压方法。

背景技术

随着新能源交通工具的快速发展与进步，各种电力交通工具如电动汽车、电动摩托车、电动自行车、滑板车、平衡车等的应用越来越广泛。这些电力交通工具的动力都来源于电机，而电机的工作离不开专用的控制器。控制器的作用不仅仅是向电机输出电流，还需要通过I/O口传输各种信号，例如刹车、档位、电池电量指示等。

在电动自行车和电动摩托车领域中，车型种类繁多，额定工作电压的范围比较宽广，电池电压从36V至96V不等，甚至超过96V。电机控制器的控制单元属于低电压系统，其接线端口中既有低压端口又有高压端口，在控制器的电测试阶段和整车装配阶段，如果操作不规范则会出现将高压加在低压端口的情况。若电机控制器的I/O端口没有防高压冲击的能力，有高压加在控制单元的输出端口时，则会造成端口电路和控制单元的损坏，导致电机控制器处于不受控状态，从而引发其它潜在的危害。

现有技术多采用高压钳位的手段进行高压防护，在电压高于预设电压时，通过防护电路将电压钳位到较低电压。该方法多用于电压输入端口，不适用于输出端口的防高压倒灌。

发明内容

本发明的目的在于提出一种电机的控制器电路及其防高压方法，能够检测加载在控制器输出端口的电压，判断是否为高压，进而通过截止输出端口电路防止高压倒灌。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种电机的控制器电路，包括控制单元，还包括：输出端口电路和高压检测电路；

所述输出端口电路的一端与控制单元的输出端连接，另一端与控制器的输出端口连接，用于在控制单元的控制下，输出相应的电平到控制器的输出端口；

所述高压检测电路的一端连接控制器的输出端口，另一端连接控制单元的采集端，用于为所述控制单元提供控制器的输出端口的电压检测；

所述控制单元用于根据采集到的控制器的输出端口的采集电压，控制所述输出端口电路导通或截止。

其中，所述高压检测电路包括串联的二极管、第一分压电阻和第二分压电阻；

所述二极管的正极与控制器的输出端口连接，负极与第一分压电阻连接；

所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的连接点通过电阻连接到控制单元的采集端；

所述第二分压电阻接地。

其中，所述输出端口电路包括一NPN三极管；

所述NPN三极管的基极与控制单元的输出端连接，集电极通过第一电阻与电源连接，集电极与所述第一电阻的连接点连接到控制器的输出端口，发射极接地。

所述NPN三极管的发射极通过电容连接到所述控制器的输出端口。

作为一种优选的实施方式，所述控制单元包括至少一个输出端口，每个输出端口均配置相应的输出端口电路和高压检测电路。

进一步的，多个输出端口的高压检测电路共用所述第一分压电阻和所述第二分压电阻。