[发明专利]一种电动汽车电机控制器高压取电装置及电机控制器

说明书

本发明公开了一种电动汽车电机控制器高压取电装置和电机控制器，属于电动汽车技术领域，用于解决目前高压取电装置结构复杂、可靠性低的问题，结构包括隔离开关管电源和电源安全逻辑电路；隔离开关管电源的输入端与动力电池的输出端相连，隔离开关管电源输出端与电源安全逻辑电路的输入端相连，电源安全逻辑电路的输出端与电机控制器的逆变器上桥臂功率开关或下桥臂功率开关对应的驱动单元相连；隔离开关管电源用于将动力电池的输出电压转换成驱动单元所需的供电电压；电源安全逻辑电路用于在逆变器的低压电源输入中断时，控制驱动单元开通上桥臂功率开关或下桥臂功率开关。本发明具有结构简单、安全可靠、响应快、保障车辆平稳降速停车等优点。

技术领域

本发明主要涉及电动汽车技术领域，特指一种电动汽车电机控制器高压取电装置及电机控制器。

背景技术

电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路。在电动车辆中，电机控制器的功能是根据档位、油门、刹车等指令，将动力电池所存储的电能通过逆变器转化为驱动电机所需的电能，来控制电动车辆的启动运行、进退速度、爬坡力度等行驶状态，或者将帮助电动车辆刹车，并将部分刹车能量存储到动力电池中。它是电动车辆的关键零部件之一。

现有的电机控制器的高压取电的主要方案有：

1)实用新型《一种适用于混合动力汽车的空调电气结构》介绍了一种混合动力汽车的空调电器架构，将整车的空调的高压改为整车的动力系统高压，解决了发动机怠速或者停机时空调不能工作的缺陷。在此架构下，汽车空调改变了原有的能量输入来源，利用整车动力系统的高压，可以取消发电机和发电机控制器，降低了成本，节省了整车空间。但是，该实用新型属于混合动力汽车的空调电气领域，并不是为了解决整车动力安全的问题。

2)发明专利《电机控制器供电电源系统及电机控制器》提供了一种新型的电机控制器电源结构，即为电机控制器提供两种电源来源。其一为高压电源，将动力电池的输出电压转换成第一电压输出；其二为低压电源，将低压电池的输出电压转换成第二电压输出。两路电压输出接到转换单元，根据第一输入端和第二输入端的电压的大小确定所述开关管驱动电源的供电电源。该方案虽然也是从高压取电，能够在低压输入电源失效的情况下保证电机控制器正常运转，但是其高压电源需要为整个控制器供电，甚至在原理上会“反哺”整车低压电气网络，功耗很大，电源电路庞大，容易造成过热和EMC的问题。同时，该发明电路需要在配置转换单元，增加了电路的复杂程度，电路的失效率和成本都会上升。

基于上述两个文献，现有电机控制器的高压取电需要具备的要求有：

1、基于功能比较复杂的电动汽车电机控制器电路，在低压电源输入中断的情况下，高压取电模块能够保证部分电路仍然能够正常工作；

2、基于功能安全的前提，在低压电源输入中断的情况下，高压取电模块能够保证功率模块安全动作，电机不出现非预期扭矩；

3、高压取电模块只保证安全相关电路的供电，同时不影响电机控制器低压电源输入，实现电源功耗最小，电路结构最简化。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、安全可靠、响应快、保障车辆平稳降速停车的电动汽车电机控制器高压取电装置及电机控制器。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种电动汽车电机控制器高压取电装置，包括隔离开关管电源和电源安全逻辑电路；所述隔离开关管电源的输入端与动力电池的输出端相连，所述隔离开关管电源的输出端与所述电源安全逻辑电路的输入端相连，所述电源安全逻辑电路的输出端与电机控制器的逆变器上桥臂功率开关或下桥臂功率开关对应的驱动单元相连；所述隔离开关管电源用于将动力电池的输出电压转换成驱动单元所需的供电电压；所述电源安全逻辑电路用于在逆变器的低压电源输入中断时，控制驱动单元开通上桥臂功率开关或下桥臂功率开关，以使电机三相绕组短路。