一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路及方法技术

本发明专利技术提供一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路及方法，电路包括电流传感器

【技术实现步骤摘要】
一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路及方法


[0001]本专利技术涉及过流保护领域，更具体地，涉及一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路及方法
。

技术介绍

[0002]在新能源汽车应用中，电机及电机控制器组成的电驱系统的正常运行极其重要，一旦电驱系统出现故障
(
如整车失控
、
动力电池故障
、
整车行驶过程中转速过高或异常以及逆变电路中某个开关管异常等
)
，可能造成器件损坏甚至是人员伤亡
。
因此，在电驱系统出现故障情况下，需要对其进行故障保护并进入主动安全控制
。
其中最为常见的主动安全控制措施为
asc(active short circuit)
，即主动短路状态
。
在执行主动短路过程中，电机控制器输出电流可能会超过正常行驶设置的过流保护阀值而触发过流保护，从而容易影响主动短路动作的执行，引发整车运行安全事故
。

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，提供一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路及方法，提供了电机控制器主动短路过程中解除硬件过流保护方案，避免电机控制器在执行主动短路过程中出现硬件过流保护报警，影响主动短路动作执行，影响整车运行安全
。
[0004]根据本专利技术的第一方面，提供了一种一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路，包括电流传感器
、
电流采样调理电路
>、
电流比较电路
、MOS
管和主控芯片
MCU
；
[0005]电流传感器将电机控制器输出的电流信号转换成电压信号，经过所述电流采样调理电路分别送至所述电流比较电路和所述主控芯片
MCU
；所述电流比较电路将所述电压信号和过流保护参考电压信号进行比较，判断电机控制器输出的电流信号是否过流，并将比较结果发送至所述主控芯片
MCU
；
[0006]当根据整车运行状态判定需要执行主动安全控制措施
ASC
模式时，通过所述主控芯片
MCU
的引脚输出高电平选择控制所述
MOS
管的导通，使得所述电流比较电路输出为高电平，进而屏蔽硬件过流保护动作
。
[0007]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
。
[0008]可选的，所述电流传感器通过所述电流采样调理电路分别与电阻
R4
的第一端和所述主控芯片
MCU
的
AD1
引脚连接，所述电阻
R4
的另一端分别与所述电流比较电路的引脚3以及所述
MOS
管的漏极连接，所述引脚3为所述电流比较电路的负向输入端，所述电流比较电路的引脚1通过电容
C1
接地，还与电阻
R1
和电阻
R2
的公共端连接，所述电阻
R1
和所述电阻
R2
连接于
5V
电源和地线之间，所述引脚1为所述电流比较电路的正向输入端，所述电流比较电路的引脚2接地，引脚5接
5V
电源，以及通过电容
C2
接地，引脚4连接所述主控芯片
MCU
的
IO1
引脚，以及通过电阻
R3
接
5V
电源，所述引脚4为所述电流比较电路的输出端；
[0009]所述
MOS
管的源极接地，栅极连接所述主控芯片
MCU
的
IO2
引脚，且源极分别通过电
容
C3
和电阻
R5
连接栅极
。
[0010]可选的，当包括电机和电机控制器的电驱系统出现故障时，需要执行
ASC
模式，所述故障至少包括整车失控
、
动力电池故障
、
整车行驶过程中转速过高或异常以及逆变电路中开关管异常
。
[0011]可选的，当需要执行
ASC
模式时，所述主控芯片
MCU
通过
IO2
引脚输出高电平给所述
MOS
管的栅极，控制所述
MOS
管导通，使所述电流比较电路的负向输入端保持低电平，所述电流比较器的正向输入端的电平高于负向输入端的电平，所述电流比较电路的输出端输出高电平，过流保护功能失效
。
[0012]可选的，当不需要执行
ASC
模式时，所述主控芯片
MCU
通过
IO2
引脚输出低电平给所述
MOS
管的栅极，控制所述
MOS
管截止，过流保护功能处于有效状态
。
[0013]根据本专利技术的第二方面，提供一种电机控制器的主动短路防过流误保护方法，包括：
[0014]当根据整车运行状态判定需要执行主动安全控制措施
ASC
模式时，通过所述主控芯片
MCU
的引脚输出高电平选择控制所述
MOS
管的导通，使得所述电流比较电路输出为高电平，进而屏蔽硬件过流保护动作
。
[0015]可选的，当需要执行
ASC
模式时，所述主控芯片
MCU
通过
IO2
引脚输出高电平给所述
MOS
管的栅极，控制所述
MOS
管导通，使所述电流比较电路的负向输入端保持低电平，所述电流比较器的正向输入端的电平高于负向输入端的电平，所述电流比较电路的输出端输出高电平，过流保护功能失效
。
[0016]可选的，当不需要执行
ASC
模式时，所述主控芯片
MCU
通过
IO2
引脚输出低电平给所述
MOS
管的栅极，控制所述
MOS
管截止，过流保护功能处于有效状态
。
[0017]可选的，当过流保护功能处于有效状态时，电流传感器将电机控制器输出的电流信号转换成电压信号，经过所述电流采样调理电路分别送至所述电流比较电路和所述主控芯片
MCU
；
[0018]所述电流比较电路将所述电压信号和过流保护参考电压信号进行比较，判断电机控制器输出的电流信号是否过流，并将比较结果发送至所述主控芯片
MCU
；
[0019]所述主控芯片
MCU
根据所述电流采样调理电路送至的电压信号，计算出电机控制器的工作电流值
。
[0020]本专利技术提供的一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路及方法，在电驱系统出现故障，需要执行主动安全控制措施时，通过
MCU
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电机控制器的主动短路防过流误保护电路，其特征在于，包括电流传感器
、
电流采样调理电路
、
电流比较电路
、MOS
管和主控芯片
MCU
；电流传感器将电机控制器输出的电流信号转换成电压信号，经过所述电流采样调理电路分别送至所述电流比较电路和所述主控芯片
MCU
；所述电流比较电路将所述电压信号和过流保护参考电压信号进行比较，判断电机控制器输出的电流信号是否过流，并将比较结果发送至所述主控芯片
MCU
；当根据整车运行状态判定需要执行主动安全控制措施
ASC
模式时，通过所述主控芯片
MCU
的引脚输出高电平选择控制所述
MOS
管的导通，使得所述电流比较电路输出为高电平，进而屏蔽硬件过流保护动作
。2.
根据权利要求1所述的主动短路防过流误保护电路，其特征在于，所述电流传感器通过所述电流采样调理电路分别与电阻
R4
的第一端和所述主控芯片
MCU
的
AD1
引脚连接，所述电阻
R4
的另一端分别与所述电流比较电路的引脚3以及所述
MOS
管的漏极连接，所述引脚3为所述电流比较电路的负向输入端，所述电流比较电路的引脚1通过电容
C1
接地，还与电阻
R1
和电阻
R2
的公共端连接，所述电阻
R1
和所述电阻
R2
连接于
5V
电源和地线之间，所述引脚1为所述电流比较电路的正向输入端，所述电流比较电路的引脚2接地，引脚5接
5V
电源，以及通过电容
C2
接地，引脚4连接所述主控芯片
MCU
的
IO1
引脚，以及通过电阻
R3
接
5V
电源，所述引脚4为所述电流比较电路的输出端；所述
MOS
管的源极接地，栅极连接所述主控芯片
MCU
的
IO2
引脚，且源极分别通过电容
C3
和电阻
R5
连接栅极
。3.
根据权利要求1所述的主动短路防过流误保护电路，其特征在于，当包括电机和电机控制器的电驱系统出现故障时，需要执行
ASC
模式，所述故障至少包括整车失控
、
动力电池故障
、
整车行驶过程中转速过高或异常以及逆变电路中开关管异常
。4.
根据权利要求2所述的主动短路防过流误保护电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军德，李诒雯，黄鹏，
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：