过流保护电路及空调器制造技术

本发明专利技术公开了一种过流保护电路及空调器，该过流保护电路包括智能功率模块、压缩机、电流采样电阻、MCU及过流保护电路单元；电流采样电阻用于对所述智能功率模块的下桥臂输出端的电流进行采样；MCU用于对所述压缩机的退磁保护电流值进行设定，并根据设定的所述退磁保护电流值，输出相应的PWM控制信号至所述过流保护电路单元；过流保护电路单元用于根据所述电流采样电阻所采样到的电流和所述MCU输出的所述PWM控制信号，输出相应的过流保护信号至所述智能功率模块，以对所述智能功率模块进行过流保护和对所述压缩机进行退磁保护。本发明专利技术能够有效地保护智能功率模块和压缩机，同时，本发明专利技术还具有通用性较强的优点。

【技术实现步骤摘要】
过流保护电路及空调器
本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种过流保护电路及空调器。
技术介绍
IPM(IntelligentPowerModule，IPM，智能功率模块)是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。智能功率模块把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，与传统分立方案相比，智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源，是变频调速，冶金机械，电力牵引，伺服驱动及变频家电(如空调器)的一种理想电力电子器件。然而，智能功率模块在实际应用中，当控制所述智能功率模块工作的MCU发生故障时，智能功率模块内部的某一桥臂的IGBT开关管将会处于长时间的导通状态，从而使得智能功率模块发生电流过流的现象。参照图1，图1是现有技术中智能功率模块的过流保护电路一实施例的电路结构示意图，该过流保护电路包括MCU101、智能功率模块102、压缩机103及电流采样电阻RS1。具体地，所述MCU101的U相上桥臂控制信号输出端U+与所述智能功率模块102的U相上桥臂控制信号输入端U1+连接，所述MCU101的V相上桥臂控制信号输出端V+与所述智能功率模块102的V相上桥臂控制信号输入端V1+连接，所述MCU101的W相上桥臂控制信号输出端W+与所述智能功率模块102的W相上桥臂控制信号输入端W1+连接；所述MCU101的U相下桥臂控制信号输出端U-与所述智能功率模块102的U相下桥臂控制信号输入端U1-连接，所述MCU101的V相下桥臂控制信号输出端V-与所述智能功率模块102的V相下桥臂控制信号输入端V1-连接，所述MCU101的W相下桥臂控制信号输出端W-与所述智能功率模块102的W相下桥臂控制信号输入端W1-连接；所述智能功率模块102的U相输出端U与所述压缩机103的U相输入端连接，所述智能功率模块102的V相输出端V与所述压缩机103的V相输入端连接，所述智能功率模块102的W相输出端W与所述压缩机103的W相输入端连接；所述智能功率模块102的下桥臂输出端和过流保护引脚均与所述电流采样电阻RS1的第一端连接，所述电流采样电阻RS1的第二端接地。图1所示的智能功率模块的过流保护电路，当控制所述智能功率模块102工作的MCU101发生故障时，所述智能功率模块102内部的某一桥臂的IGBT开关管将会处于长时间的导通状态，从而使得所述智能功率模块102发生电流过流的现象，当所述智能功率模块102发生电流过流时，所述智能功率模块102的过流保护功能会检测到过流信号并自动关断其内部的IGBT开关管，实现保护所述智能功率模块102的目的。然而，由于不同的压缩机的退磁保护电流值是不相同的，因此，当采用不同的电控硬件配合不同的压缩机时，图1所示的过流保护电路不能很好地保护压缩机，或者通过调节电路中的相应电阻(如电流采样电阻)的阻值以达到对压缩机的保护要求，即图1所示的智能功率模块的过流保护电路的通用性不强。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种过流保护电路，旨在增强电路的通用性。为了实现上述目的，本专利技术提供一种过流保护电路，所述过流保护电路包括智能功率模块、压缩机、电流采样电阻、MCU及过流保护电路单元；其中：所述电流采样电阻，用于对所述智能功率模块的下桥臂输出端的电流进行采样；所述MCU，用于对所述压缩机的退磁保护电流值进行设定，并根据设定的所述退磁保护电流值，输出相应的PWM控制信号至所述过流保护电路单元；所述过流保护电路单元，用于根据所述电流采样电阻所采样到的电流和所述MCU输出的所述PWM控制信号，输出相应的过流保护信号至所述智能功率模块，以对所述智能功率模块进行过流保护和对所述压缩机进行退磁保护。优选地，所述电流采样电阻的第一端与所述智能功率模块的下桥臂输出端连接，所述电流采样电阻的第二端接地；所述过流保护电路单元的采样电流输入端与所述电流采样电路的第一端连接，所述过流保护电路单元的保护电流值调节端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端与所述MCU的电压采样输入端连接，所述过流保护电路单元的过流保护信号输出端与所述智能功率模块的过流保护引脚连接。优选地，所述过流保护电路单元包括工作电压输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、电压比较器及PNP三极管；其中：所述第一电阻的第一端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节端，所述第一电阻的第一端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较器的同相输入端及所述MCU的电压采样端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第三电阻的第一端为所述过流保护电路单元的采样电流输入端，所述第三电阻的第一端与所述电流采样电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述电压比较器的反相输入端连接；所述电压比较器的输出端经所述第四电阻与所述PNP三极管的基极连接；所述PNP三极管的发射极与工作电压输入端连接，所述PNP三极管的集电极为所述过流保护电路单元的过流保护信号输出端，所述PNP三极管的集电极与所述智能功率模块的过流保护引脚连接。优选地，所述过流保护电路单元包括工作电压输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、电压比较器及NPN三极管；其中：所述第一电阻的第一端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节端，所述第一电阻的第一端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较器的反相输入端及所述MCU的电压采样端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第三电阻的第一端为所述过流保护电路单元的采样电流输入端，所述第三电阻的第一端与所述电流采样电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述电压比较器的同相输入端连接；所述电压比较器的输出端与所述NPN三极管的基极连接；所述NPN三极管的集电极与工作电压输入端连接，所述NPN三极管的集电极还经所述第四电阻与所述NPN三极管的基极连接，所述NPN三极管的发射极为所述过流保护电路单元的过流保护信号输出端，所述NPN三极管的发射极与所述智能功率模块的过流保护引脚连接。优选地，所述过流保护电路单元包括工作电压输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、电压比较器及PMOS管；其中：所述第一电阻的第一端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节端，所述第一电阻的第一端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较器的同相输入端及所述MCU的电压采样端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第三电阻的第一端为所述过流保护电路单元的采样电流输入端，所述第三电阻的第一端与所述电流采样电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路包括智能功率模块、压缩机、电流采样电阻、MCU及过流保护电路单元；其中：所述电流采样电阻，用于对所述智能功率模块的下桥臂输出端的电流进行采样；所述MCU，用于对所述压缩机的退磁保护电流值进行设定，并根据设定的所述退磁保护电流值，输出相应的PWM控制信号至所述过流保护电路单元；所述过流保护电路单元，用于根据所述电流采样电阻所采样到的电流和所述MCU输出的所述PWM控制信号，输出相应的过流保护信号至所述智能功率模块，以对所述智能功率模块进行过流保护和对所述压缩机进行退磁保护。

【技术特征摘要】
1.一种过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路包括智能功率模块、压缩机、电流采样电阻、MCU及过流保护电路单元；其中：所述电流采样电阻，用于对所述智能功率模块的下桥臂输出端的电流进行采样；所述MCU，用于对所述压缩机的退磁保护电流值进行设定，并根据设定的所述退磁保护电流值，输出相应的PWM控制信号至所述过流保护电路单元；所述过流保护电路单元，用于根据所述电流采样电阻所采样到的电流和所述MCU输出的所述PWM控制信号，输出相应的过流保护信号至所述智能功率模块，以对所述智能功率模块进行过流保护和对所述压缩机进行退磁保护。2.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述电流采样电阻的第一端与所述智能功率模块的下桥臂输出端连接，所述电流采样电阻的第二端接地；所述过流保护电路单元的采样电流输入端与所述电流采样电路的第一端连接，所述过流保护电路单元的保护电流值调节端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端与所述MCU的电压采样输入端连接，所述过流保护电路单元的过流保护信号输出端与所述智能功率模块的过流保护引脚连接。3.如权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路单元包括工作电压输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、电压比较器及PNP三极管；其中：所述第一电阻的第一端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节端，所述第一电阻的第一端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较器的同相输入端及所述MCU的电压采样端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第三电阻的第一端为所述过流保护电路单元的采样电流输入端，所述第三电阻的第一端与所述电流采样电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述电压比较器的反相输入端连接；所述电压比较器的输出端经所述第四电阻与所述PNP三极管的基极连接；所述PNP三极管的发射极与工作电压输入端连接，所述PNP三极管的集电极为所述过流保护电路单元的过流保护信号输出端，所述PNP三极管的集电极与所述智能功率模块的过流保护引脚连接。4.如权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路单元包括工作电压输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、电压比较器及NPN三极管；其中：所述第一电阻的第一端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节端，所述第一电阻的第一端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较器的反相输入端及所述MCU的电压采样端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第一电容与所述第二电阻并联；所述第三电阻的第一端为所述过流保护电路单元的采样电流输入端，所述第三电阻的第一端与所述电流采样电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述电压比较器的同相输入端连接；所述电压比较器的输出端与所述NPN三极管的基极连接；所述NPN三极管的集电极与工作电压输入端连接，所述NPN三极管的集电极还经所述第四电阻与所述NPN三极管的基极连接，所述NPN三极管的发射极为所述过流保护电路单元的过流保护信号输出端，所述NPN三极管的发射极与所述智能功率模块的过流保护引脚连接。5.如权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路单元包括工作电压输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、电压比较器及PMOS管；其中：所述第一电阻的第一端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节端，所述第一电阻的第一端与所述MCU的PWM控制信号输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述过流保护电路单元的保护电流值调节电压采样端，所述第一电阻的第二端分别与所述电压比较器的同相输入端及所述MCU的电压采样端连接；所述第二电阻的第一端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁汝锦，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44