一种电机驱动电路、驱动控制方法及用电设备技术

本发明专利技术公开一种电机驱动电路、驱动控制方法及用电设备。其中，该电路包括并联设置在直流母线正极和负极之间的五个桥臂，第一桥臂和第二桥臂连接第一电机的第一相和第二相，第四桥臂和第五桥臂连接第二电机的第一相和第二相，第三桥臂为公共桥臂，连接所述第一电机的第三相和所述第二电机的第三相；该电路还包括：冗余桥臂，与所述五个桥臂并联设置在所述直流母线的正极和负极之间，用于在所述五个桥臂中的至少一个桥臂发生故障后，根据故障桥臂的数量切换连接状态，进而替代故障桥臂驱动所述第一电机和/或第二电机运行。通过本发明专利技术，能够避免桥臂发生故障导致电机全部停机的问题，提高用电设备的稳定性。提高用电设备的稳定性。提高用电设备的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种电机驱动电路、驱动控制方法及用电设备


[0001]本专利技术涉及电子电力
，具体而言，涉及一种电机驱动电路、驱动控制方法及用电设备。

技术介绍

[0002]近年来随着工业智能化的发展，很多用电设备(电动汽车、机车牵引、暖通设备等)都要求多电机协同工作及控制，故多电机的驱动及其控制策略成为近年来研究的热点。对于双电机的同步控制，在各类相关领域的研究文献中，五桥臂直驱两电机的方案较为成熟，具有调速范围广，调节鲁棒性强的特点。但在实际应用中多桥臂容易出现故障，导致电机停机，降低驱动电路的安全性与可靠性。
[0003]针对现有技术中电机驱动电路的多桥臂容易出现故障，导致电机全部停机，降低驱动电路的安全性与可靠性的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例中提供一种电机驱动电路、驱动控制方法及用电设备，以解决现有技术中电机驱动电路的多桥臂容易出现故障，导致电机停机，降低驱动电路的安全性与可靠性的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电机驱动电路，所述电路包括并联设置在直流母线正极和负极之间的五个桥臂，第一桥臂和第二桥臂连接第一电机的第一相和第二相，第四桥臂和第五桥臂连接第二电机的第一相和第二相，第三桥臂为公共桥臂，连接所述第一电机的第三相和所述第二电机的第三相；
[0006]所述电路还包括：冗余桥臂，与所述五个桥臂并联设置在所述直流母线的正极和负极之间，用于在所述五个桥臂中的至少一个桥臂发生故障后，根据故障桥臂的数量切换连接状态，进而替代故障桥臂驱动所述第一电机和/或第二电机运行。
[0007]进一步地，所述冗余桥臂包括：
[0008]串联设置的第一冗余开关管和第二冗余开关管，所述第一冗余开关管的源极通过并联设置的第一开关、第二开关和第三开关分别连接所述第一电机的第一相、第二相和第三相，所述第二冗余开关管的漏极通过并联设置的第四开关和第五开关分别连接所述第二电机的第一相和第二相。
[0009]进一步地，所述电路还包括：
[0010]切换模块，设置在所述第一电机和所述第二电机之间，用于控制所述第一桥臂与第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换，所述第二桥臂与第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换，所述第四桥臂与所述第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换，以及所述第五桥臂与所述第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换。
[0011]进一步地，所述切换模块包括：
[0012]第六开关，其第一端连接至所述第二桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所
述第五桥臂的两个开关管之间；
[0013]第七开关，其第一端连接至所述第一桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第五桥臂的两个开关管之间；
[0014]第八开关，其第一端连接至所述第二桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第四桥臂的两个开关管之间；
[0015]第九开关，其第一端连接至所述第一桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第四桥臂的两个开关管之间。
[0016]进一步地，所述电路还包括：
[0017]第十开关，其第一端分别通过第一电容和第二电容连接所述直流母线的正极和负极；其第二端分别连接所述第一电机的第三相和所述第二电机的第三相。
[0018]本专利技术还提供一种用电设备，包括第一电机和第二电机，所述用电设备还包括上述电机驱动电路。
[0019]本专利技术还提供一种驱动控制方法，应用于上述电机驱动电路，该方法包括：
[0020]判断所述电机驱动电路五个桥臂中的至少一个桥臂是否发生故障；
[0021]如果是，则根据故障桥臂的数量控制所述冗余桥臂的连接状态，进而替代故障桥臂驱动所述第一电机和/或第二电机运行。
[0022]进一步地，根据故障桥臂的数量控制所述冗余桥臂的连接状态，进而替代故障桥臂驱动所述第一电机和/或第二电机运行，包括：
[0023]如果故障桥臂的数量为一个，则控制所述冗余桥臂接入，替代故障桥臂；
[0024]如果故障桥臂的数量为两个，则判断故障桥臂是否包括公共桥臂，然后根据判断结果控制控制冗余桥臂的连接状态；
[0025]如果故障桥臂的数量为三个，则判断两个正常桥臂是否连接同一电机的其中两相，然后根据判断结果控制冗余桥臂的连接状态；
[0026]如果故障桥臂的数量为四个及以上，则控制所述驱动电路停止工作。
[0027]进一步地，判断故障桥臂是否包括公共桥臂，然后根据判断结果控制控制冗余桥臂的连接状态，包括：
[0028]如果故障桥臂包括公共桥臂，则判断是否需要控制双电机运行；
[0029]如果需要双电机运行，控制所述冗余桥臂接入，替代发生故障的非公共桥臂工作，同时控制第十开关导通，使所述电机驱动电路切换为四臂一拖二模式，驱动所述第一电机和所述第二电机同时运行；其中，所述第十开关的第一端分别通过第一电容和第二电容连接所述直流母线的正极和负极；第二端分别连接所述第一电机的第三相和所述第二电机的第三相；
[0030]如果不需要双电机运行，则控制冗余桥臂接入与两个正常桥臂连接的电机，控制与另一电机连接的桥臂不接入；
[0031]如果故障桥臂不包括公共桥臂，则判断三个正常桥臂是否接入同一电机的三相，如果是，则控制所述冗余桥臂不接入，控制三个正常桥臂保持当前连接状态；如果否，则控制三个正常桥臂接入运行时间较短的电机。
[0032]进一步地，判断两个正常桥臂是否连接同一电机的其中两相，然后根据判断结果控制冗余桥臂的连接状态，包括：
[0033]如果两个正常桥臂连接同一电机的其中两相，则控制冗余桥臂接入，接入该电机的第三相；
[0034]如果两个正常桥臂分别连接第一电机和第二电机的其中一相，控制两个正常桥臂和冗余桥臂接入运行时长较短的电机。
[0035]本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述驱动控制方法。
[0036]应用本专利技术的技术方案，通过设置冗余桥臂，在驱动电路的桥臂发生故障时，根据故障桥臂的数量切换连接状态，进而替代故障桥臂驱动第一电机和/或第二电机运行，能够避免桥臂发生故障导致电机全部停机的问题，提高用电设备的稳定性。
附图说明
[0037]图1为根据本专利技术实施例的电机驱动电路的结构图；
[0038]图2为根据本专利技术实施例的驱动控制方法的流程图；
[0039]图3为故障桥臂为公共桥臂时的驱动电路的结构图；
[0040]图4为故障桥臂为非公共桥臂时的驱动电路的结构图；
[0041]图5为根据本专利技术实施例的四臂一拖二模式下的驱动电路图；
[0042]图6为根据本专利技术实施例的故障桥臂的数量为两个时的驱动电路图；
[0043]图7为根据本专利技术另一实施例的故障桥臂的数量为两个时的驱动电路图；
[0044]图8为根据本专利技术又一实施例的故障桥臂的数量为两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机驱动电路，其特征在于，所述电路包括并联设置在直流母线正极和负极之间的五个桥臂，第一桥臂和第二桥臂连接第一电机的第一相和第二相，第四桥臂和第五桥臂连接第二电机的第一相和第二相，第三桥臂为公共桥臂，连接所述第一电机的第三相和所述第二电机的第三相；所述电路还包括：冗余桥臂，与所述五个桥臂并联设置在所述直流母线的正极和负极之间，用于在所述五个桥臂中的至少一个桥臂发生故障后，根据故障桥臂的数量切换连接状态，进而替代故障桥臂驱动所述第一电机和/或所述第二电机运行。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述冗余桥臂包括：串联设置的第一冗余开关管和第二冗余开关管，所述第一冗余开关管的源极通过并联设置的第一开关、第二开关和第三开关分别连接所述第一电机的第一相、第二相和第三相，所述第二冗余开关管的漏极通过并联设置的第四开关和第五开关分别连接所述第二电机的第一相和第二相。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：切换模块，设置在所述第一电机和所述第二电机之间，用于控制所述第一桥臂与第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换，所述第二桥臂与第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换，以及所述第四桥臂与所述第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换，以及所述第五桥臂与所述第一电机或所述第二电机之间的连接关系的切换。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述切换模块包括：第六开关，其第一端连接至所述第二桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第五桥臂的两个开关管之间；第七开关，其第一端连接至所述第一桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第五桥臂的两个开关管之间；第八开关，其第一端连接至所述第二桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第四桥臂的两个开关管之间；第九开关，其第一端连接至所述第一桥臂的两个开关管之间，其第二端连接至所述第四桥臂的两个开关管之间。5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第十开关，其第一端分别通过第一电容和第二电容连接所述直流母线的正极和负极；其第二端分别连接所述第一电机的第三相和所述第二电机的第三相。6.一种用电设备，包括第一电机和第二电机，其特征在于，所述用电设备还包括权利要求1至5中任一项所述的电机驱动电路。7.一种驱动控制方法，应用于权利要求1至5中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦毅明，唐海洋，张康康，方小斌，金卫，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：