一种电压异常检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种电压异常检测装置，包括电压采样单元、电压比较单元、控制单元和执行单元，其中，电压采样单元用以采样驱动隔离电源输出端的电压值；电压比较单元将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值或者低压基准值做比较；控制单元根据所述电压比较单元输出的高电压或者低电压控制执行单元的导通或者关断；执行单元根据所述控制单元的输出信号执行导通或者关断操作，解决了当驱动隔离电源输出电压异常时(过高或者过低)对碳化硅MOSFET造成的损坏，实现对驱动隔离电源输出电压进行异常检测，防止驱动隔离电源输出电压异常时对碳化硅MOSFET造成损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种电压异常检测装置
本技术涉及电力电子
，尤其涉及一种用于碳化硅MOSFET驱动隔离电源输出电压异常检测的装置。
技术介绍
随着电动汽车的发展，对电动汽车对续航里程的要求也越来越高，电动汽车发展的前期，市场上电动汽车普遍一次充电续航一百公里左右，到目前续航里程朝着三百公里至四百公里趋势发展，这种发展趋势要求与之配套的充电桩或充电模块产品功能强、功率高。但是由于充电桩或充电模块要满足大功率双向充电的要求，相应的内部电路拓扑也要改为双向拓扑，而双向拓扑会用到的是新一代功率半导体碳化硅MOSFET。而碳化硅MOSFET的驱动电压范围相对于普通的MOSFET的电压范围较窄，且碳化硅MOSFET的驱动电压来自于专有的驱动隔离电源。目前市场上多采用正激开环电源方案，输出电压开环造成电压不可控，正激开环输出电压受负载和输入电压的影响较大，当负载变小，驱动电压上升至高于碳化硅MOSFET的驱动电压耐压值，导致碳化硅MOSFET损坏；当负载变大时，驱动电压下降，从而导致碳化硅MOSFET的Rds_on的导通阻抗变大，碳化硅MOSFET管的导通损耗变大，发热量增大容易发生热损坏使得充电模块的效率下降；也正是因为是开环输出，当输入电压波动时，输出电压也会跟随波动，而输出电压出现高压和低压的结果如上述由于负载的变化引起的结果一样，这就需要对驱动隔离电源的输出电压进行异常检测。
技术实现思路
本技术提供的一种电压异常检测装置，解决了当驱动隔离电源输出电压异常时(过高或者过低)对碳化硅MOSFET造成的损坏，实现对驱动隔离电源输出电压进行异常检测，防止驱动隔离电源输出电压异常时对碳化硅MOSFET造成损坏。为达到上述目的，本技术的技术方案具体是这样实现的：本技术提供一种电压异常检测装置，包括电压采样单元、电压比较单元、控制单元和执行单元，其中，电压采样单元用以采样驱动隔离电源输出端的电压值；电压比较单元将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值或者低压基准值做比较；控制单元根据所述电压比较单元输出的高电压或者低电压控制执行单元的导通或者关断；执行单元根据所述控制单元的输出信号执行导通或者关断操作。进一步地，其特征在于，所述电压比较单元包括第一电压比较电路和第二电压比较电路，所述第一电压比较电路用以将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值作比较；所述第二电压比较电路用以将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的低压基准值作比较。进一步地，所述控制单元包括定时器和三极管Q1，所述三极管Q1的基极连接所述电压比较单元的输出端，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极经电阻R9连接所述定时器的TRIG引脚，所述定时器的输出端OUT连接所述执行单元。进一步地，所述执行单元包括缓冲器IC和三极管Q2，所述三极管Q2的基极经电阻R12连接所述控制单元的输出端，所述三极管Q2的发射极连接所述缓冲器IC的控制引脚，所述三极管Q2的集电极经电阻R3连接电源VCC2端。进一步地，所述第一电压比较电路包括第一电压比较器U1，所述第一电压比较器U1的正极输入端连接所述电压采样单元的输出端，所述第一电压比较器U1的负极输入端输入设定的高压基准值，所述第一电压比较器U1的输出端连接所述控制单元的输入端。进一步地，所述第二电压比较电路包括第二电压比较器U2，所述第二电压比较器U2的正极输入端输入设定的低压基准值，所述第二电压比较器U2的负极输入端连接所述电压采样单元的输出端，所述第二电压比较器U2的输出端连接所述控制单元的输入端。进一步地，所述电压采样单元包括电压采样电阻R2，所述电压采样电阻R2采样驱动隔离电源输出端的电压值，所述电压采样电阻R2的一端连接所述电压比较单元的输入端。有益技术效果：本技术中提供一种电压异常检测装置，包括电压采样单元、电压比较单元、控制单元和执行单元，其中，电压采样单元用以采样驱动隔离电源输出端的电压值；电压比较单元将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值或者低压基准值做比较；控制单元根据所述电压比较单元输出的高电压或者低电压控制执行单元的导通或者关断；执行单元根据所述控制单元的输出信号执行导通或者关断操作，当检测到驱动隔离电源输出电压异常时，及时关断执行单元，解决了当驱动隔离电源输出电压异常时(过高或者过低)对碳化硅MOSFET造成的损坏，实现对驱动隔离电源输出电压进行异常检测，防止驱动隔离电源输出电压异常时对碳化硅MOSFET造成损坏。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本技术所述的一种电压异常检测装置的电路模块图；图2为本技术所述的一种电压异常检测装置的电路结构图。其中，Ⅰ-电压采样单元，Ⅱ-电压比较单元，Ⅲ-控制单元，Ⅳ-执行单元。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面结合附图对本技术的实施方式进行详细说明。本技术公开一种电压异常检测装置，参见图1，电压异常检测装置包括电压采样单元、电压比较单元、控制单元和执行单元，其中，电压采样单元用以采样驱动隔离电源输出端的电压值；电压比较单元将电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值或者低压基准值做比较；控制单元根据电压比较单元输出的高电压或者低电压控制执行单元的导通或者关断；执行单元根据控制单元的输出信号执行导通或者关断操作。电压采样单元作为本技术的优选技术方案，电压采样单元包括电压采样电阻R2，参见图2中的Ⅰ，电压采样电阻R2采样碳化硅MOSFET驱动隔离电源输出端的电压值，电压采样电阻R2的一端连接电压比较单元的输入端，电压采样电阻R2采样到的碳化硅MOSFET驱动隔离电源输出端的电压值送入电压比较单元。电压比较单元作为本技术的优选技术方案，电压比较单元包括第一电压比较电路和第二电压比较电路，第一电压比较电路用以将电压采样单元采集的碳化硅MOSFET驱动隔离电源输出端的电压值与碳化硅MOSFET的高压基准值作比较，第二电压比较电路用以将电压采样单元采集的碳化硅MOSFET驱动隔离电源输出端的电压值与碳化硅MOSFET的低压基准值作比较，参见图2中的Ⅱ，具体地，第一电压比较电路包括第一电压比较器U1，第一电压比较器U1的正极输入端连接电压采样单元的输出端，第一电压比较器U1的负极输入端输入碳化硅MOSFET的高压基准值，第一电压比较器U1的输出端连接控制单元的输入端，第二电压比较电路包括第二电压比较器U2，第二电压比较器U2的正极输入端输入碳化硅MO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压异常检测装置，其特征在于，包括：/n电压采样单元，用以采样驱动隔离电源输出端的电压值；/n电压比较单元，将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值或者低压基准值做比较；/n控制单元，根据所述电压比较单元输出的高电压或者低电压控制执行单元的导通或者关断；/n执行单元，根据所述控制单元的输出信号执行导通或者关断操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种电压异常检测装置，其特征在于，包括：
电压采样单元，用以采样驱动隔离电源输出端的电压值；
电压比较单元，将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值或者低压基准值做比较；
控制单元，根据所述电压比较单元输出的高电压或者低电压控制执行单元的导通或者关断；
执行单元，根据所述控制单元的输出信号执行导通或者关断操作。


2.根据权利要求1所述的一种电压异常检测装置，其特征在于，所述电压比较单元包括第一电压比较电路和第二电压比较电路，所述第一电压比较电路用以将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的高压基准值作比较；所述第二电压比较电路用以将所述电压采样单元采集的驱动隔离电源输出端的电压值与设定的低压基准值作比较。


3.根据权利要求1所述的一种电压异常检测装置，其特征在于，所述控制单元包括定时器和三极管Q1，所述三极管Q1的基极连接所述电压比较单元的输出端，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极经电阻R9连接所述定时器的TRIG引脚，所述定时器的输出端OUT连接所述执行单元。


4.根据权利要求1所述的一种电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄武，杨志，杨立军，
申请(专利权)人：国创新能源汽车智慧能源装备创新中心江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32