一种汽车电机控制器制造技术

技术编号:15516636 阅读:353 留言:0更新日期:2017-06-04 07:33
本发明专利技术公开了一种汽车电机控制器,包括电机、电机控制器和供电电池,所述的电机控制器包括逆变电路和微处理器,在直流母线上至少设置一个继电器开关以控制供电电池与逆变电路的通电或断电,电机控制器还包括一个因继电器开关异常跳开而启动的过压嵌位软保护系统,该过压嵌位软保护系统包括直流母线电压快速检测电路和微处理器,微处理器里面存储有预测电压值,微处理器比较预测电压值与实时电压值,当实时电压值大于预测电压值时,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到保护IGBT的作用,它起到对IGBT的保护作用,提高电机控制器的可靠性、安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车电机控制器
:本专利技术涉及一种汽车电机控制器。
技术介绍
:如图1、图2所示,汽车的驱动系统包括整车控制器、电机控制器和电机,电机控制器包括微处理器、逆变电路、供电电池和设置在直流母线上的继电器开关K2、K3、K4,继电器开关K2、K3、K4的控制端连接整车控制器,继电器开关K2、K4串接在直流母线上,以控制直流母线上的通电或者断电。前期安装我司汽车电机控制器的整车在运行过程中,当出现母线端继电器异常断开,如图2所示,继电器K2或K4在行车过程中异常断开,电机控制器内部的IGBT会出现损坏,影响整车的可靠性,安全性,同时也给公司带来重大的损失。经过核查发现,在整车在运行过程中,汽车电机控制器正常运行时,继电器K2,K4处于吸合状态;但在运行过程中,继电器K2,K4会出现因低压供电,结构件连接等外部因素导致继电器异常跳开,此时电机还有非常大的电能没有释放;但当母线端的继电器K2,K4异常跳开后,整车会给出指令,关闭电机控制器的使能,使电机控制器的所有IGBT驱动信号输出低电平,所有的IGBT处于关闭状态,此时电机内部储存的能量无泄放回路;导致母线端的电压会急剧上升从而导致IGBT过压击穿。使整个汽车电机控制器失效,故可靠性、安全性变差。
技术实现思路
:本专利技术的目的是提供一种汽车电机控制器,解决现有技术中整车在运行过程中,汽车电机控制器正常运行时,母线端的继电器K2,K4异常跳开后导致母线电压急剧上升而使IGBT过压击穿的问题。本专利技术的目的是通过下述技术方案予以实现的。一种汽车电机控制器,包括电机、电机控制器和供电电池,所述的电机控制器包括逆变电路和微处理器,所述的逆变电路包括若干个IGBT元件,若干个IGBT元件中两个IGBT元件为一组形成一桥臂,每个桥臂包括上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT,每个桥臂都连接在直流母线上,上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT之间的引出线与电机的线圈绕组连接,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的IGBT元件的开或关,直流母线的两个接线端分别与供电电池的正负极连接,在直流母线上至少设置一个继电器开关以控制供电电池与逆变电路的通电或断电,电机控制器还包括一个因继电器开关异常跳开而启动的过压嵌位软保护系统,该过压嵌位软保护系统包括直流母线电压快速检测电路和微处理器,微处理器里面存储有因继电器开关异常跳开导致母线电压迅速升高的预测电压值,直流母线电压快速检测电路将检测到的直流母线的实时电压值送到微处理器,微处理器比较预测电压值与实时电压值,当实时电压值大于预测电压值时,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到保护IGBT的作用。上述所述的直流母线电压快速检测电路采用高压光耦隔离检测电路。上述所述的直流母线电压快速检测电路检测直流母线电压的响应时间在300微秒以内。上述所述的微处理器里面存储的预测电压值是一个电压阀值。上述所述的电机控制器还包括一个因继电器开关JK异常跳开而启动的过压嵌位硬件保护系统,所述的过压嵌位硬件保护系统包括电压比较电路和CPLD逻辑控制器,CPLD逻辑控制器输出多路控制信号控制各个桥臂的IGBT元件的开或关,电压比较电路的一个输入端设置一个参考电压Uref,电压比较电路的另一个输入端连接在直流母线电压,当直流母线电压的实时电压值大于参考电压Uref,电压比较电路输出信号到CPLD逻辑控制器,CPLD逻辑控制器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到保护IGBT的作用。上述所述的参考电压Uref与预测电压值是不相同的。本专利技术与现有技术相比,具有如下效果:1)本专利技术通过设置过压嵌位软保护系统,该过压嵌位软保护系统包括直流母线电压快速检测电路和微处理器,直流母线电压快速检测电路将检测到的直流母线的实时电压值送到微处理器,微处理器比较预测电压值与实时电压值,当实时电压值大于预测电压值时,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到第一层保护IGBT的作用,提高电机控制器的可靠性、安全性;2)本专利技术通过通过设置过压嵌位硬件保护系统,所述的过压嵌位硬件保护系统包括电压比较电路和CPLD逻辑控制器,CPLD逻辑控制器输出多路控制信号控制各个桥臂的IGBT元件的开或关,电压比较电路的一个输入端设置一个参考电压Uref,电压比较电路的另一个输入端连接在直流母线电压,当直流母线电压的实时电压值大于参考电压Uref,电压比较电路输出信号到CPLD逻辑控制器,CPLD逻辑控制器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到第二层保护IGBT的作用,住IGBT两端的电压,起到第二层保护IGBT的作用,提高电机控制器的可靠性、安全性;3)本专利技术通过设置不同的参考电压Uref与预测电压值,使过压嵌位硬件保护系统和过压嵌位软保护系统错开启动,保护效果更好。4)本专利技术通过直流母线电压快速检测电路采用高压光耦隔离检测电路,母线电压快速检测电路检测直流母线电压的响应时间在300微秒以内,满足汽车电机控制器快速响应的要求。附图说明:图1是传统汽车的电路方框图;图2是传统汽车电机控制器的电路接线图;图3是本专利技术的一部分电路方框图;图4是本专利技术的另一部分电路方框图;图5是本专利技术模拟整车继电器断开实验的测试数据图;图6是本专利技术的高压光耦隔离检测电路的电路图;图7是本专利技术的电压比较电路的电路图。具体实施方式:下面通过具体实施例并结合附图对本专利技术作进一步详细的描述。实施例一:如图3所示,电机控制器包括微处理器、逆变电路和设置在直流母线上的继电器开关K2、k3、K4,继电器开关K2、k3、K4的控制端连接整车控制器,继电器开关K2、K4串接在直流母线上,以控制直流母线上的通电或者断电。如图3至图4所示,本实施例提供的是一种汽车电机控制器,包括电机、电机控制器和供电电池,所述的电机控制器包括逆变电路和微处理器,所述的逆变电路包括若干个IGBT元件,若干个IGBT元件中两个IGBT元件为一组形成一桥臂,每个桥臂包括上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT,每个桥臂都连接在直流母线上,上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT之间的引出线与电机的线圈绕组连接,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的IGBT元件的开或关,直流母线的两个接线端分别与供电电池的正负极连接,在直流母线上至少设置一个继电器开关以控制供电电池与逆变电路的通电或断电,其特征在于:电机控制器还包括一个因继电器开关异常跳开而启动的过压嵌位软保护系统,该过压嵌位软保护系统包括直流母线电压快速检测电路和微处理器,微处理器里面存储有因继电器开关异常跳开导致母线电压迅速升高的预测电压值UK,直流母线电压快速检测电路将检测到的直流母线的实时电压值U0送到微处理器,微处理器比较预测电压值UK与实时电压值U0,当实时电压值U0大于预测电压值UK时,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放本文档来自技高网...
一种汽车电机控制器

【技术保护点】
一种汽车电机控制器,包括电机、电机控制器和供电电池,所述的电机控制器包括逆变电路和微处理器,所述的逆变电路包括若干个IGBT元件,若干个IGBT元件中两个IGBT元件为一组形成一桥臂,每个桥臂包括上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT,每个桥臂都连接在直流母线上,上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT之间的引出线与电机的线圈绕组连接,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的IGBT元件的开或关,直流母线的两个接线端分别与供电电池的正负极连接,在直流母线上至少设置一个继电器开关以控制供电电池与逆变电路的通电或断电,其特征在于:电机控制器还包括一个因继电器开关异常跳开而启动的过压嵌位软保护系统,该过压嵌位软保护系统包括直流母线电压快速检测电路和微处理器,微处理器里面存储有因继电器开关JK异常跳开导致母线电压迅速升高的预测电压值,直流母线电压快速检测电路将检测到的直流母线的实时电压值送到微处理器,微处理器比较预测电压值与实时电压值,当实时电压值大于预测电压值时,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到保护IGBT的作用。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车电机控制器,包括电机、电机控制器和供电电池,所述的电机控制器包括逆变电路和微处理器,所述的逆变电路包括若干个IGBT元件,若干个IGBT元件中两个IGBT元件为一组形成一桥臂,每个桥臂包括上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT,每个桥臂都连接在直流母线上,上桥臂IGBT与下桥臂的IGBT之间的引出线与电机的线圈绕组连接,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的IGBT元件的开或关,直流母线的两个接线端分别与供电电池的正负极连接,在直流母线上至少设置一个继电器开关以控制供电电池与逆变电路的通电或断电,其特征在于:电机控制器还包括一个因继电器开关异常跳开而启动的过压嵌位软保护系统,该过压嵌位软保护系统包括直流母线电压快速检测电路和微处理器,微处理器里面存储有因继电器开关JK异常跳开导致母线电压迅速升高的预测电压值,直流母线电压快速检测电路将检测到的直流母线的实时电压值送到微处理器,微处理器比较预测电压值与实时电压值,当实时电压值大于预测电压值时,微处理器输出多路控制信号控制各个桥臂的上桥臂IGBT关断,下桥臂的IGBT导通,提供电能的泄放路径,嵌位住IGBT两端的电压,起到保护IGBT的作用。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨龙俊黄振强黄光盛余冲程坤康俊陈挥秀
申请(专利权)人:中山大洋电机股份有限公司大洋电机新动力科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1