一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统，包括隔离驱动电路、相电流隔离检测电路、母线电压隔离检测电路、控制器、功率变换器和电机位置检测电路；采用高速光耦实现控制器输出的PWM控制信号与MOSFET驱动信号的电气隔离，以及采用线性光耦实现相电流采样和母线电压采样与控制器模数转换接口之间的电气隔离；本发明专利技术在充分考虑控制器成本与体积的情况下，解决了现有低压电动车开关磁阻电机控制器的母线负端与控制器数字地完全共地的问题，提升了低压电动车开关磁阻电机驱动系统的稳定性与可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统
本专利技术涉及开关磁阻电机控制
，特别是一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统。
技术介绍
开关磁阻电机调速系统以其结构简单、启动转矩大、容错能力强等优点，已经成为电动车的驱动电机的选择重要选择。控制器和功率变换器是电动车SRM驱动系统设计的关键。目前开关磁阻电机控制器设计主要分为两种，一种是在功率系统中驱动电路使用简易的三极管搭建，电流采样运用精密电阻器进行采样，该方式虽然最大限度降低了系统成本，但由于数字地和功率地未隔离，不可避免会造成系统稳定性和可靠性降低，无法发挥开关磁阻电机本身的高可靠性和强容错能力。另一种是驱动电路采用专用驱动芯片，而相电流采用霍尔电流传感器进行采样，均实现了驱动系统数字地和功率地的隔离。但该方式大大增加了系统的成本和体积，并无法满足低压低速电动车电机驱动系统的应用中对成本和体积的苛刻要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统，在低压电动车开关磁阻电机领域中，控制控制器成本与体积下，采用高速光耦实现PWM控制信号与MOSFET驱动信号的隔离，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统，其特征在于，包括隔离驱动电路、相电流隔离检测电路、母线电压隔离检测电路、控制器、功率变换器和电机位置检测电路；其中，相电流隔离检测电路，用于对功率变换器的A相电流采样信号隔离调理，并输出隔离后的A相电流采样信号至控制器；母线电压隔离检测电路，用于对功率变换器的母线电压信号隔离调理，并输出隔离后的母线电压信号至控制器；电机位置检测电路，用于检测开关磁阻电机的位置信号并将其输出至控制器；控制器，用于输出A相驱动信号至隔离驱动电路；隔离驱动电路，用于输出隔离后的驱动信号至功率变换器；隔离驱动电路包括高速光耦、第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容，高速光耦...

【技术特征摘要】
1.一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统，其特征在于，包括隔离驱动电路、相电流隔离检测电路、母线电压隔离检测电路、控制器、功率变换器和电机位置检测电路；其中，相电流隔离检测电路，用于对功率变换器的A相电流采样信号隔离调理，并输出隔离后的A相电流采样信号至控制器；母线电压隔离检测电路，用于对功率变换器的母线电压信号隔离调理，并输出隔离后的母线电压信号至控制器；电机位置检测电路，用于检测开关磁阻电机的位置信号并将其输出至控制器；控制器，用于输出A相驱动信号至隔离驱动电路；隔离驱动电路，用于输出隔离后的驱动信号至功率变换器；隔离驱动电路包括高速光耦、第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容，高速光耦的ANODE脚与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与控制器连接，高速光耦的CATHODE脚接地，高速光耦的VCC脚与电源电压、第二电阻的一端、第一电容的一端分别连接，第一电容的另一端与高速光耦的GND脚、第二电容的一端、母线电压负极分别连接，高速光耦的OUTPUT脚与第二电容的另一端、第二电阻的另一端分别连接。2.根据权利要求1所述的一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统，其特征在于，相电流隔离检测电路包括不对称半桥电流采样模块、滤波模块、放大模块以及第一线性隔离模块，不对称半桥电流采样模块用于采样A相电流检测信号，相电流采样采用康铜丝实现相电流采样，A相电流检测信号经过滤波模块、放大模块滤波放大后经第一线性隔离模块进行隔离后，再进入控制器的模数转换口实现控制器模拟信号采样，从而实现控制器模拟采样端口与采样电压之间的电气隔离。3.根据权利要求1所述的一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统，其特征在于，相电流隔离检测电路包括不对称半桥电流采样模块、滤波模块、放大模块以及第一线性隔离模块，不对称半桥电流采样模块包括上管功率开关管、下管功率开关管、A相绕组、康铜丝电阻、上管续流二极管和下管续流二极管，滤波模块包括第一滤波电容、第二滤波电容、第一滤波电阻和第二滤波电阻，放大模块包括第一运算放大器、第一放大比例电阻、第二放大比例电阻和限流电阻，第一线性隔离模块包括第三电阻、第二运算放大器、第一线性光耦、第四电阻、第三运算放大器和第五电阻；其中，上管功率开关管的漏极与母线电源、上管续流二极管的负极分别连接，上管功率开关管的栅极与上管功率开关管的源极、下管续流二极管的负极、A相绕组的一端分别连接，A相绕组的另一端与上管续流二极管的正极、下管功率开关管的漏极分别连接，下管功率开关管的栅极与下管功率开关管的源极、康铜丝电阻的一端、第一滤波电阻的一端分别连接，康铜丝电阻的另一端与下管续流二极管的正极连接，第一滤波电阻的另一端与第二滤波电阻的一端、第一滤波电容的一端分别连接，第二滤波电阻的另一端与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡骏，向程，徐磊，赵兴强，刘泽远，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32