一种电动汽车电机驱动旋变解码电路及旋变解码方法技术

本发明专利技术提供一种电动汽车电机驱动旋变解码电路及旋变解码方法，旋变解码电路包括CPU、硬件解码芯片、多个励磁放大电路、多个调理电路、多个可控开关芯片、第一旋转变压器和第二旋转变压器，CPU与第一可控开关芯片可实现对单电机驱动控制器的旋变解码软解码或硬件解码；CPU、第一可控开关芯片和第二可控开关芯片也可实现对双电机冗余驱动控制器的旋变解码。本案发明专利技术可对第一可控开关芯片和第二可控开关芯片的切换和协同工作，既可实现单电机控制器驱动系统旋变软解码或硬解码，也可以冗余双电机控制器驱动系统旋变解码。电机控制器驱动系统旋变解码。电机控制器驱动系统旋变解码。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车电机驱动旋变解码电路及旋变解码方法


[0001]本专利技术涉及电机解码控制领域，更具体地，涉及一种电动汽车电机驱动旋变解码电路及旋变解码方法。

技术介绍

[0002]在电动车电机驱动控制系统中，通常采用旋转变压器来获取电机转子的角度位置。在旋变解码方案中，目前的主要做法是选用旋转变压器的专用RDC芯片来对旋转变压器输出的模拟信号进行解码或选用集成EDSADC功能的CPU进行软件解码。最近几年，汽车功能安全的热度越来越高，对汽车安全问题的重视程度越来越高。旋变解码技术作为电机驱动控制系统中不可或缺的重要组成部分，单纯的硬解码或软解码已不能满足功能安全要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种电动汽车电机驱动旋变解码电路及旋变解码方法。
[0004]根据本专利技术的第一方面，提供了一种电动汽车电机驱动旋变解码电路，包括CPU、硬件解码芯片、多个励磁放大电路、多个调理电路、多个可控开关芯片、第一旋转变压器和第二旋转变压器，所述CPU通过所述硬件解码芯片并分别经过第一励磁放大电路和第一调理电路与所述第一可控开关芯片的引脚连接；所述CPU还通过第二励磁放大电路与所述第一可控开关芯片的引脚和所述第二可控开关芯片的引脚连接；所述第一可控开关芯片的引脚分别通过第二调理电路和第三调理电路与所述CPU连接，所述第二可控开关芯片的引脚分别通过第二调理电路和第三调理电路连接所述CPU，所述第一可控开关芯片与所述第一旋变变压器连接，所述第二可控开关芯片与所述第二旋变变压器连接。
[0005]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以作出如下改进。
[0006]可选的，所述CPU中集成了多个GPIO引脚、SPI接口、EDSADC模块和EVADC模块，所述CPU的GPIO1引脚和GPIO2引脚与所述第一可控开关芯片连接，用于设置所述第一可控开关芯片的使能状态，所述CPU的SPI接口与所述硬件解码芯片双向连接，所述硬件解码芯片的励磁信号输出通过所述第一励磁放大电路、所述第一可控开关芯片与第一旋转变压器连接，第一旋转变压器的反馈信号经由所述第一可控开关芯片和所述第一调理电路发送至所述硬件解码芯片的输入端；
[0007]所述CPU的EDSADC模块的输出端经过第二励磁放大电路产生的R1_S和R2_S信号，经由所述第一可控开关芯片的引脚选通输入给第一旋转变压器，或者经由所述第二可控开关芯片的引脚选通输入给第二旋转变压器，对应旋转变压器产生的反馈信号S1_S、S3_S、S2_S和S4_S经由所述第一可控开关芯片通过第二调理电路与所述CPU的EDSADC模块连接，以及通过第三调理电路与所述CPU的EVADC模块连接，或者经由所述第二可控开关芯片通过第二调理电路与所述CPU的EDSADC模块连接，以及通过第三调理电路与所述CPU的EVADC模块连接，所述CPU的GPIO3和GPIO4引脚与所述第二可控开关芯片连接，用于设置所述第二可
控开关芯片的使能状态。
[0008]根据本专利技术的第二方面，提供一种电动汽车电机驱动旋变解码方法，包括：
[0009]对于单电机驱动控制器系统，当单电机驱动控制系统采用软件解码方式时，通过GPIO4引脚设置第二可控开关芯片处于使能状态，同时通过GPIO3引脚设置第二可控开关芯片选通软解码回路电路；
[0010]CPU的EDSADC模块输出励磁信号，经过第二励磁放大电路输出给第二旋变变压器，激励所述第二旋变变压器输出反馈信号，经由第三调理电路将所述反馈信号传输至CPU，由CPU计算出电机的角速度和位置。
[0011]根据本专利技术的第三方面，提供一种电动汽车电机驱动旋变解码方法，包括：
[0012]当单电机驱动控制器系统采用硬解码方式时，通过GPIO1引脚设置第一可控开关芯片处于使能状态，同时通过GPIO2引脚设置第一可控开关芯片选通硬解码回路电路；
[0013]硬件解码芯片输出励磁信号，经过第一励磁放大电路输出给第一旋转变压器，激励所述第一旋变变压器输出反馈信号，经由第一调理电路将所述反馈信号传输给所述硬件解码芯片，由所述硬件解码芯片计算出电机的角速度和位置，并通过SPI接口发送给CPU。
[0014]根据本专利技术的第四方面，提供了一种电动汽车电机驱动旋变解码方法，包括：
[0015]对于双电机冗余驱动控制器系统，当双电机中的一个电机采用软解码方法，另一个电机采用硬解码方式时，分别通过GPIO1引脚控制第一可控开关芯片处于使能状态以及通过GPIO4引脚控制第二可控开关芯片处于使能选通状态，再次通过GPIO2引脚设置第一可控开关芯片选择硬件解码方式，GPIO3引脚设置第二可控开关芯片选择软件解码方式；
[0016]对其中一个电机实现软解码，以及对另一个电机实现硬件解码。
[0017]根据本专利技术的第五方面，提供了一种电动汽车电机驱动旋变解码方法，包括：
[0018]对于单电机驱动控制系统，通过GPIO1引脚设置第一可控开关芯片使能有效，并通过GPIO2选择软解码方式；
[0019]通过CPU的DSADC模块发送励磁信号，经由第二励磁放大电路发送给第二旋转变压器后输出反馈信号，反馈信号通过第二调理电路和第三调理电路分别反馈给CPU的EDSADC模块和EVADC模块；
[0020]CPU通过EDSADC模块和EVADC模块分别计算出电机的角速度和位置；
[0021]CPU将EDSADC模块计算出的电机的角速度和位置以及EVADC模块计算出的电机的角速度和位置进行对比，如果对比结果为差异较大，则判断软解码方式出现异常；
[0022]通过GPIO3和GPIO4引脚选择硬件解码方式，对电机驱动控制解码实现硬件解码。
[0023]本专利技术提供的一种电动汽车电机驱动旋变解码电路及旋变解码方法，包括CPU、硬件解码芯片、多个励磁放大电路、多个调理电路、多个可控开关芯片、第一旋转变压器和第二旋转变压器，CPU与第一可控开关芯片可实现对单电机驱动控制器的旋变解码软解码或硬件解码；CPU、第一可控开关芯片和第二可控开关芯片也可实现对双电机冗余驱动控制器的旋变解码。本案专利技术可对第一可控开关芯片和第二可控开关芯片的切换和协同工作，既可实现单电机控制器驱动系统旋变软解码或硬解码，也可以冗余双电机控制器驱动系统旋变解码。
附图说明
[0024]图1为本专利技术提供的一种电动汽车电机驱动旋变解码电路的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术一个实施例提供的一种电动汽车电机驱动旋变解码方法的流程图；
[0026]图3为本专利技术另一个实施例提供的一种电动汽车电机驱动旋变解码方法的流程图；
[0027]图4为本专利技术再一个实施例提供的一种电动汽车电机驱动旋变解码方法的流程图；
[0028]图5为本专利技术又一个实施例提供的一种电动汽车电机驱动旋变解码方法的流程图；
[0029]图6为一种电动汽车电机驱动旋变解码方法的整体流程图。
具体实施方式
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电机驱动旋变解码电路，其特征在于，包括CPU、硬件解码芯片、多个励磁放大电路、多个调理电路、多个可控开关芯片、第一旋转变压器和第二旋转变压器，所述CPU通过所述硬件解码芯片并分别经过第一励磁放大电路和第一调理电路与所述第一可控开关芯片的引脚连接；所述CPU还通过第二励磁放大电路与所述第一可控开关芯片的引脚和所述第二可控开关芯片的引脚连接；所述第一可控开关芯片的引脚分别通过第二调理电路和第三调理电路与所述CPU连接，所述第二可控开关芯片的引脚分别通过第二调理电路和第三调理电路连接所述CPU，所述第一可控开关芯片与所述第一旋变变压器连接，所述第二可控开关芯片与所述第二旋变变压器连接。2.根据权利要求1所述的旋变解码电路，其特征在于，所述CPU中集成了多个GPIO引脚、SPI接口、EDSADC模块和EVADC模块，所述CPU的GPIO1引脚和GPIO2引脚与所述第一可控开关芯片连接，用于设置所述第一可控开关芯片的使能状态，所述CPU的SPI接口与所述硬件解码芯片双向连接，所述硬件解码芯片的励磁信号输出通过所述第一励磁放大电路、所述第一可控开关芯片与第一旋转变压器连接，第一旋转变压器的反馈信号经由所述第一可控开关芯片和所述第一调理电路发送至所述硬件解码芯片的输入端；所述CPU的EDSADC模块的输出端经过第二励磁放大电路产生的R1_S和R2_S信号，经由所述第一可控开关芯片的引脚选通输入给第一旋转变压器，或者经由所述第二可控开关芯片的引脚选通输入给第二旋转变压器，对应旋转变压器产生的反馈信号S1_S、S3_S、S2_S和S4_S经由所述第一可控开关芯片通过第二调理电路与所述CPU的EDSADC模块连接，以及通过第三调理电路与所述CPU的EVADC模块连接，或者经由所述第二可控开关芯片通过第二调理电路与所述CPU的EDSADC模块连接，以及通过第三调理电路与所述CPU的EVADC模块连接，所述CPU的GPIO3和GPIO4引脚与所述第二可控开关芯片连接，用于设置所述第二可控开关芯片的使能状态。3.一种电动汽车电机驱动旋变解码方法，应用于权利要求1所述的电动汽车电机驱动旋变解码电路，其特征在于，包括：对于单电机驱动控制器系统，当单电机驱动控制系统采用软件解码方式时，通过GPIO4引脚设置第二可控开关芯片处于使能状态，同时通过GPIO3引脚设置第二可控开关芯片选通软解码回路电路；CP...

【专利技术属性】
技术研发人员：李森林，黄鹏，金昆，
申请(专利权)人：武汉光庭信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：