一种保护电路及电机驱动器制造技术

技术编号:20924524 阅读:25 留言:0更新日期:2019-04-20 11:26
本申请公开了一种保护电路及电机驱动器,该保护电路包括第一隔离电路、自锁电路、脉冲宽度调制使能电路以及第二隔离电路,第一隔离电路与智能功率模块连接,用于在智能功率模块过流或过温时,输出第一电压;自锁电路与第一隔离电路连接,从第一隔离电路接收到第一电压,第一电压用于触发自锁电路,自锁电路用于根据第一电压输出第二电压;脉冲宽度调制使能电路与自锁电路连接,从自锁电路接收到第二电压,用于根据自锁电路的第二电压停止输出脉冲宽度调制信号;第二隔离电路与脉冲宽度调制使能电路连接,用于隔离脉冲宽度调制信号。通过上述方式,本申请能够利用硬件实现对智能功率模块的保护。

A Protective Circuit and Motor Driver

This application discloses a protection circuit and a motor driver, which includes a first isolation circuit, a self-locking circuit, a pulse width modulation enabling circuit and a second isolation circuit. The first isolation circuit is connected with an intelligent power module to output a first voltage when the intelligent power module is over-current or over-temperature; the self-locking circuit is connected with the first isolation circuit to isolate electricity from the first isolation circuit. The circuit receives the first voltage, the first voltage is used to trigger the self-locking circuit, and the self-locking circuit is used to output the second voltage according to the first voltage; the pulse width modulation enabling circuit is connected with the self-locking circuit, and the second voltage is received from the self-locking circuit to stop the output pulse width modulation signal according to the second voltage of the self-locking circuit; the second isolation circuit is connected with the pulse width modulation enabling circuit. Connected to isolate pulse width modulation signal. In the above way, the application can realize the protection of intelligent power module by hardware.

【技术实现步骤摘要】
一种保护电路及电机驱动器
本申请涉及电子
,具体涉及一种保护电路及电机驱动器。
技术介绍
智能功率模块(IPM,IntelligentPowerModule)内部将功率开关器件和驱动电路集成在一起,内部集成有过压、过流以及过热等故障检测电路,当智能功率模块工作异常时,智能功率模块将检测信号反馈给单片机。本申请的专利技术人在长期研发中发现,传统智能功率模块的保护电路如图1所示,当有过流条件时,智能功率模块的内部开关管闭合,VFO(Faultoutput/Temperaturemonitor,故障输出/温度监控器)输出低电平信号,低电平信号用来触发单片机,单片机再做出保护响应;当有过温条件时,智能功率模块的内部集成热敏电阻R2,通过外部上拉电阻R1可用于分压,单片机通过采集电压值来监测智能功率模块的温度,当监测到过温时,做出保护响应;这种基于软件上的保护,受限于单片机的稳定性,但由于单片机容易受到外界干扰,所以基于软件上的保护有一定的缺陷,在单片机受到干扰的情况下,可能没法做出保护动作,导致器件的损坏;且基于软件上的保护也受限于单片机资源的问题,存在一定的处理延时。
技术实现思路
本申请主要解决的问题是提供一种保护电路及电机驱动器,能够利用硬件实现对智能功率模块的保护。为解决上述技术问题,本申请采用的技术方案是提供一种保护电路,该保护电路包括第一隔离电路、自锁电路、脉冲宽度调制使能电路以及第二隔离电路,第一隔离电路与智能功率模块连接,用于在智能功率模块过流或过温时,输出第一电压;自锁电路与第一隔离电路连接,从第一隔离电路接收到第一电压,第一电压用于触发自锁电路,自锁电路用于根据第一电压输出第二电压;脉冲宽度调制使能电路与自锁电路连接,从自锁电路接收到第二电压,用于根据自锁电路的第二电压停止输出脉冲宽度调制信号;第二隔离电路与脉冲宽度调制使能电路连接,用于隔离脉冲宽度调制信号。为解决上述技术问题,本申请采用的另一技术方案是提供一种电机驱动器,该电机驱动器包括:智能功率模块、单片机以及保护电路,保护电路分别与智能功率模块以及单片机连接,单片机用于输出脉冲宽度调制信号,以控制智能功率模块驱动电机,智能功率模块用于检测是否过温或过流,并在过温或过流时触发保护电路,以所述保护电路停止传输脉冲宽度调制信号至智能功率模块;其中,保护电路为上述的保护电路。通过上述方案,本申请的有益效果是:本申请中的保护电路包括依次连接的第一隔离电路、自锁电路、脉冲宽度调制使能电路以及第二隔离电路,第一隔离电路用于在智能功率模块过流或过温时,输出用于触发自锁电路的第一电压给自锁电路,自锁电路根据第一电压进入锁定状态,输出第二电压给脉冲宽度调制使能电路,以使得脉冲宽度调制使能电路停止输出脉冲宽度调制信号,从而使得智能功率模块在过流或者过温时处于不工作状态,能够利用硬件实现对智能功率模块的保护,无需利用软件来控制,增加稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:图1是现有技术中智能功率模块的保护电路的结构示意图;图2是本申请提供的保护电路一实施例的结构示意图;图3是本申请提供的保护电路另一实施例的结构示意图;图4是本申请提供的电机驱动器一实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。参阅图2,图2是本申请提供的保护电路一实施例的结构示意图,该保护电路包括:第一隔离电路21、自锁电路22、脉冲宽度调制使能电路23以及第二隔离电路24。第一隔离电路21与智能功率模块25连接,用于在智能功率模块25过流或过温时,输出第一电压;当智能功率模块25的内部温度或电流过高时,第一隔离电路21输出第一电压给自锁电路22,以触发自锁电路22,使得自锁电路22进入锁定状态。自锁电路22与第一隔离电路21连接,从第一隔离电路21接收到第一电压,第一电压用于触发自锁电路22,自锁电路22用于根据第一电压输出第二电压;自锁电路22接收第一隔离电路21输出的第一电压,在第一电压的作用下,进入锁定状态,输出第二电压,且不会因第一隔离电路21输出电压的变化而变化,不再受第一隔离电路21的控制,始终保持输出第二电压,除非电路断电重启。脉冲宽度调制使能电路23与自锁电路22连接,从自锁电路22接收到第二电压,用于根据自锁电路22的第二电压停止输出脉冲宽度调制信号(PWM,PulseWidthModulation);脉冲宽度调制使能电路23还与单片机26连接,用于接收单片机26发送的信号,从而使得单片机26通过脉冲宽度调制使能电路23来控制智能功率模块25;第二隔离电路24用于隔离脉冲宽度调制信号。本实施例中的保护电路包括依次连接的第一隔离电路21、自锁电路22、脉冲宽度调制使能电路23以及第二隔离电路24,第一隔离电路21用于在智能功率模块25过流或过温时,输出第一电压给自锁电路22,自锁电路22根据第一电压进入锁定状态,输出第二电压给脉冲宽度调制使能电路23,以使得脉冲宽度调制使能电路23停止输出脉冲宽度调制信号,从而使得智能功率模块25在过流或者过温时处于不工作状态,能够利用硬件实现对智能功率模块25的保护,无需利用软件来控制,增加稳定性。参阅图3,图3是本申请提供的保护电路另一实施例的结构示意图,该保护电路包括:依次连接的第一隔离电路31、自锁电路32及脉冲宽度调制使能电路33以及第二隔离电路34。第一隔离电路31用于在智能功率模块35过流或过温时,触发自锁电路32;自锁电路32从第一隔离电路31接收到高电平信号,根据高电平信号输出低电平信号给脉冲宽度调制使能电路33;脉冲宽度调制使能电路33从自锁电路32接收到低电平信号,停止输出脉冲宽度调制信号,使得智能功率模块35停止工作。脉冲宽度调制使能电路33包括缓冲器(Buffer)芯片331,其包括使能控制端OE,当使能控制端OE为高电平时,缓冲器芯片331在单片机36的控制下输出脉冲宽度调制信号给智能功率模块35;第二隔离电路34包括第二光耦合器341;具体地,缓冲器芯片331通过第二光耦合器341将脉冲宽度调制信号发送至智能功率模块35的控制模块351,从而使得智能功率模块35正常工作;当使能控制端OE为低电平时,缓冲器芯片331将不会输出脉冲宽度调制信号,以保护智能功率模块35。第一隔离电路31包括限流电路311、滤波电路312以及第一光耦合器313,限流电路311分别与智能功率模块35以及滤波电路312连接,用于限制输入至第一光耦合器313的电流;滤波电路312分别与第一电源VCC以及第一光耦合器313连接,用于滤除干扰信号,在一具体的实施例中,第一电源VCC提供的电压可以为5V;第一光耦合器313用于隔离智能功率模块35与自锁电路32,并在过温或者过流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护电路,其特征在于,包括:第一隔离电路,与智能功率模块连接,用于在智能功率模块过流或过温时,输出第一电压;自锁电路,与所述第一隔离电路连接,从所述第一隔离电路接收到所述第一电压,所述第一电压用于触发所述自锁电路,所述自锁电路用于根据所述第一电压输出第二电压;脉冲宽度调制使能电路,与所述自锁电路连接,从所述自锁电路接收到所述第二电压,用于根据所述自锁电路的第二电压停止输出脉冲宽度调制信号;第二隔离电路,与所述脉冲宽度调制使能电路连接,用于隔离所述脉冲宽度调制信号。

【技术特征摘要】
1.一种保护电路,其特征在于,包括:第一隔离电路,与智能功率模块连接,用于在智能功率模块过流或过温时,输出第一电压;自锁电路,与所述第一隔离电路连接,从所述第一隔离电路接收到所述第一电压,所述第一电压用于触发所述自锁电路,所述自锁电路用于根据所述第一电压输出第二电压;脉冲宽度调制使能电路,与所述自锁电路连接,从所述自锁电路接收到所述第二电压,用于根据所述自锁电路的第二电压停止输出脉冲宽度调制信号;第二隔离电路,与所述脉冲宽度调制使能电路连接,用于隔离所述脉冲宽度调制信号。2.根据权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述脉冲宽度调制使能电路包括缓冲器芯片,所述第一隔离电路包括第一光耦合器、滤波电路以及限流电路,所述限流电路分别与所述智能功率模块以及所述滤波电路连接,所述滤波电路分别与第一电源以及所述第一光耦合器连接,用于滤除干扰信号,所述第一光耦合器用于隔离所述智能功率模块与所述自锁电路,并输出所述第一电压以触发所述自锁电路,所述第二隔离电路包括第二光耦合器。3.根据权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述限流电路为第一电阻,所述滤波电路为第一电容,所述第一隔离电路还包括第二电阻,所述第一电阻的一端与所述智能功率模块的输出端连接,所述第一电阻的另一端与所述第一电容的一端以及所述第一光耦合器的第二管脚连接,所述第一电容的另一端与所述第一光耦合器的第一管脚连接至所述第一电源,所述第一光耦合器的第三管脚与所述自锁电路连接,所述第一光耦合器的第四管脚与第二电源连接,所述第二电阻的一端与所述第一光耦合器的第三管脚连接,所述第二电阻的另一端接地。4.根据权利要求3所述的保护电路,其特征在于,所述自锁电路包括偏置电路和锁定电路,所述偏置电路与所述第一隔离电路的输出端连接,用于为所述锁定电路提供偏置电压并进行滤波,所述锁定电路用于在所述偏置电路输入的偏置电压为高电平时,进入锁定状态,输出低电平至所述缓冲器芯片。5.根据权利要求4所述的保护电路,其特征在于,所述偏置电路包括第三电阻、第四电阻以及第二电容,所述第三电阻的一端与所述第一光耦合器的第三管脚连接,所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端、所述第二电容的一端以及所述锁定电路的输入端连接,所述第四电阻的另一端接地,所述第二电容的另一端接地。...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈仁贵
申请(专利权)人:福建睿能科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:福建,35

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