【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子，具体为一种电机驱动用逆变系统。
技术介绍
1、在电机驱动用逆变系统中，为保证电机控制器能够在低压电池因故障发生断电后还能进入安全状态，常见的解决方案为，当高压动力电池侧的备份电源在低压电池发生欠压时给下桥驱动电路供电，保证系统进入下桥asc状态；由于上述功能只能实现下桥asc；当下桥驱动芯片发生短路或者过流时，会直接影响到低压侧电源和高压侧电源的供电，这导致系统无法满足更高功能安全等级的要求。因此，设计可靠性强和冗余性高的一种电机驱动用逆变系统是很有必要的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电机驱动用逆变系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种电机驱动用逆变系统，包括高压电池、紧急电源模块、限流关断模块、驱动电源模块、控制开关模块、系统基础供电模块、低压电池、下桥驱动电路、上桥驱动电路、系统控制芯片电路和旋转变压器，其中：
3、所述下桥驱动电路是电机逆变器下桥驱动电路；
4、所述上桥驱动电路是电机逆变器上桥驱动电路；
5、所述系统控制芯片电路是系统运行逻辑控制单元电路；
6、所述旋转变压器是电机的测量角度与转动速度与位置的传感器；
7、所述上桥驱动电路、下桥驱动电路、系统控制芯片电路和旋转变压器是被供电部分。
8、根据上述技术方案，所述驱动电源模块用于为电机逆变器3个上桥驱动供电，并通过限流关断模块为3个
9、根据上述技术方案，所述紧急电源模块用于为电机3个下桥驱动供电，并通过控制开关模块在低压电池电压低于设定阈值时为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源。
10、根据上述技术方案，所述系统基础供电模块用于为低压控制系统和旋转变压器电路供电。
11、根据上述技术方案，所述限流关断模块用于在紧急电源模块异常或故障的输出电压低于设定阈值时，限流关断模块将工作，将驱动电源的vddls2电源连接至vddls1，为3个下桥驱动电路供电，并监控vddls2的输出电流，高于设定阈值电流时，关闭限流关断电路。
12、根据上述技术方案，所述控制开关模块用于将低压电池的供电和紧急电源模块输出的备份电源vddlv进行选择导通，为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源，在低压电池的电源kl30低于设定阈值时，vddlv将通过控制开关模块为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源，切断kl30电源连接至驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源；在低压电池的电源kl30高于或等于设定阈值时，kl30将通过控制开关模块为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源，切断vddlv电源连接至驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源。
13、根据上述技术方案，所述电机驱动用逆变系统的运行过程包括以下步骤：
14、步骤s1：在正常供电工况下，当低压电池上电后，系统控制芯片电路和系统基础供电模块得电，同时驱动电源模块得电，负责给上管驱动芯片供电，同时vddls2通过限流关断模块给下桥驱动芯片供电，当高压电源上电后，下桥驱动芯片供电由高压电源vddls1接管，vddls2和vddls1通过限流关断模块电路实现电气脱离；此时若下桥驱动发生短路或者过流故障，低压电源vddls2不会受到任何影响；
15、步骤s2：当低压电池发生欠压再恢复的情况时，低压网络kl30发生掉电，高压电源vddlv可以通过控制开关模块电路给低压网络供电，从而保证低压网络的系统控制芯片电路和系统基础供电模块和驱动电源模块供电不受影响，系统有充足的时间进入安全状态，而当低压网络kl30恢复到正常电压后，低压电池可以通过控制开关模块电路重新接管低压网络；从而恢复到正常供电工况；
16、步骤s3：当高压电源vddls1发生欠压再恢复的情况时，高压电源vddls1因故障发生欠压，则下桥驱动芯片的供电通过限流关断模块电路自动切换为驱动电源模块的vddls2供电，系统检测到vddls1欠压后，有充足时间进入安全状态；
17、若在vddls2供电期间下桥驱动发生短路或者过流故障，则vddls2可通过限流关断模块电路实现限功率保护，避免驱动电源模块其余供电受到影响；系统检测到此故障后，也有充足时间进入安全状态；vddls1恢复到正常供电后，下桥驱动芯片的供电通过限流关断模块电路切回vddls1供电，vddls2和vddls1通过限流关断模块电路实现电气脱离；
18、步骤s4：在拖车工况下，低压网络kl30无电，因拖车工况导致高压电源启动，则vddlv通过控制开关模块电路给低压网络供电，最小系统的系统控制芯片电路和系统基础供电模块获得电源后根据检测结果判断是否进入安全状态以及实现安全状态的切换。
19、根据上述技术方案，所述限流关断模块的运行方法包括：
20、电路通过采样电阻r19检测负载电流，使比较器ic1b同相端pin5获得某一电压值，该电压值与pin6的电压值进行比较，其中pin6的电压值由v_p24_ls_1通过r5和r14分压获得；
21、发生过流瞬间，pin5电压高于pin6电压，比较器输出高阻，三极管q2导通，ic1a反相端pin2电压被拉低到零，比同相端pin3电压低，ic1a输出高阻，三极管q1断开，v_p24_ls_2失电，从而实现了限流关断功能；
22、若过流状态解除，ic1b同相端pin5电压低于反相端pin6,比较器ic1b输出低电平，导致q2断开，ic1a反相端pin2电压（u1通过配置r1,r2,r7,r8,r13获得）高于同相端pin3，ic1a输出低电平，三极管q1导通，v_p24_ls_2得电，从而实现限流关断后的电压恢复。
23、在上述过程中，限流关断的阈值维持某一定值不变。
24、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术，通过高压电池、紧急电源模块、限流关断模块、驱动电源模块等组件的有机结合，实现了高压侧电源和低压侧电源互为备份，确保在低压电池断电或故障情况下系统能够进入安全状态。并通过限流关断功能，能够在下桥驱动发生短路或过流时迅速切换供电源，保障其他部分的正常供电，提高了系统的可靠性和冗余性。最后，通过系统隔离电路的优化，实现了过压关断功能，有效隔离了高压侧和低压侧电源，进一步提升了系统的安全性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述电机驱动用逆变系统包括高压电池、紧急电源模块、限流关断模块、驱动电源模块、控制开关模块、系统基础供电模块、低压电池、下桥驱动电路、上桥驱动电路、系统控制芯片电路和旋转变压器，其中：
2.根据权利要求1所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述驱动电源模块用于为电机逆变器3个上桥驱动供电，并通过限流关断模块为3个下桥驱动电路做备份电源。
3.根据权利要求2所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述紧急电源模块用于为电机3个下桥驱动供电，并通过控制开关模块在低压电池电压低于设定阈值时为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源。
4.根据权利要求3所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述系统基础供电模块用于为低压控制系统和旋转变压器电路供电。
5.根据权利要求4所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述限流关断模块用于在紧急电源模块异常或故障的输出电压低于设定阈值时，限流关断模块将工作，将驱动电源的VDDLS2电源连接至VDDLS1，为3个下桥驱动电路供电，并监控VDDLS2的输
6.根据权利要求5所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述控制开关模块用于将低压电池的供电和紧急电源模块输出的备份电源VDDLV进行选择导通，为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源，在低压电池的电源KL30低于设定阈值时，VDDLV将通过控制开关模块为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源，切断KL30电源连接至驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源；在低压电池的电源KL30高于或等于设定阈值时，KL30将通过控制开关模块为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源，切断VDDLV电源连接至驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源。
7.根据权利要求6所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述电机驱动用逆变系统的运行过程包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述限流关断模块的运行方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述电机驱动用逆变系统包括高压电池、紧急电源模块、限流关断模块、驱动电源模块、控制开关模块、系统基础供电模块、低压电池、下桥驱动电路、上桥驱动电路、系统控制芯片电路和旋转变压器，其中：
2.根据权利要求1所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述驱动电源模块用于为电机逆变器3个上桥驱动供电，并通过限流关断模块为3个下桥驱动电路做备份电源。
3.根据权利要求2所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述紧急电源模块用于为电机3个下桥驱动供电，并通过控制开关模块在低压电池电压低于设定阈值时为驱动电源模块与系统基础供电模块提供电源。
4.根据权利要求3所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述系统基础供电模块用于为低压控制系统和旋转变压器电路供电。
5.根据权利要求4所述的一种电机驱动用逆变系统，其特征在于：所述限流关断模块用于在紧急电源模块异常或故障的输出电压低于设定阈值时，限流关断模块将工作，将驱动电源...
【专利技术属性】
技术研发人员：高建秋，周宣，徐艺，任重远，
申请(专利权)人：江苏金脉电控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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