【技术实现步骤摘要】
一种基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器
本技术涉及电机控制器
，更具体地说，涉及一种基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器。
技术介绍
电机控制器主要由功率模块、功率驱动模块和中央控制模块组成，电力电子功率器件是电机控制器的核心部件，决定了电机控制系统的性能和成本。现阶段，大功率电机控制器广泛基于SiIGBT进行设计，由于Si半导体材料本身的限制，Si基电机控制器存在许多不足之处，难以满足新能源汽车、有轨交通和航空航天等领域对电机控制系统的要求。具体地说，目前的电机控制器主要存在以下几个问题：(1)Si功率器件损耗高，效率难以进一步提高；(2)高损耗限制了散热器体积的优化，功率密度有限；(3)开关频率有限，电流控制精度不够精细。例如，中国专利技术专利《一种电动汽车电机控制器》(公开号：CN105846750B)采用SiIGBT功率模块作为开关器件，由于SiIGBT的开关损耗和导通损耗大，该专利技术的电机控制器体积较为庞大，功率密度不高，无法满足对电机控制器小型化的需要。S...
【技术保护点】
1.一种基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器，其特征在于：包括功率电路、数字控制电路和SiC驱动电路；所述功率电路包括相连接的直流母线电容、三相全桥逆变模块和散热装置；其中，直流母线电容与直流电源连接，三相全桥逆变模块设置在散热装置上，并与电机连接；/n所述数字控制电路包括核心控制模块、用于供电的供电模块、旋转变压器解码模块和数字化人机交互模块；所述旋转变压器解码模块和数字化人机交互模块分别与核心控制模块连接；旋转变压器解码模块还与电机连接；所述核心控制模块通过SiC驱动电路与三相全桥逆变模块连接；/n所述三相全桥逆变模块由三组半桥拓扑结构组成；每组半桥拓扑结构的两个桥臂分...
【技术特征摘要】
1.一种基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器，其特征在于：包括功率电路、数字控制电路和SiC驱动电路；所述功率电路包括相连接的直流母线电容、三相全桥逆变模块和散热装置；其中，直流母线电容与直流电源连接，三相全桥逆变模块设置在散热装置上，并与电机连接；
所述数字控制电路包括核心控制模块、用于供电的供电模块、旋转变压器解码模块和数字化人机交互模块；所述旋转变压器解码模块和数字化人机交互模块分别与核心控制模块连接；旋转变压器解码模块还与电机连接；所述核心控制模块通过SiC驱动电路与三相全桥逆变模块连接；
所述三相全桥逆变模块由三组半桥拓扑结构组成；每组半桥拓扑结构的两个桥臂分别包括至少两个相互并联的SiCMOSFET管；各个桥臂的SiCMOSFET管数量相同；
所述散热装置设置在功率板上；各个SiCMOSFET管分别设置在散热装置上；所述直流母线电容包括由若干相互并联的薄膜电容器；所有薄膜电容器均匀布设在功率板远离散热装置的一面上；各个SiCMOSFET管分别与距离最近的薄膜电容器连接。
2.根据权利要求1所述的基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器，其特征在于：所述SiC驱动电路为六组；每组SiC驱动电路均包括SiC驱动核和并联驱动模块；所述核心控制模块分别与各组SiC驱动电路的SiC驱动核和并联驱动模块依次连接；各组SiC驱动电路的并联驱动模块分别包括与各个桥臂的SiCMOSFET管数量相同的驱动支路；各个驱动支路并联，并分别SiCMOSFET管一对一连接。
3.根据权利要求2所述的基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器，其特征在于：各个驱动支路均包括开通驱动电阻、关断驱动电阻和驱动电容；SiC驱动核的开通驱动引脚VO-on通过开通驱动电阻与SiCMOSFET管的栅极连接；关断驱动引脚VO-off通过关断驱动电阻与SiCMOSFET管的栅极连接；SiCMOSFET管的源极通过驱动电容与SiCMOSFET管的栅极连接。
4.根据权利要求2所述的基于分立式碳化硅功率器件的电机控制器，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：王振民，周豪，张芩，吴祥淼，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东;44
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