專利名稱：一種電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種被動整流保護(hù)系統(tǒng)，尤其涉及一種電動汽車電機(jī)控制器被動整流 保護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電動汽車的快速發(fā)展，對其核心零部件的產(chǎn)品性能和可靠性要求也越來越重 要。電機(jī)控制器作為電動汽車動力總成的控制單元，它的產(chǎn)品性能將直接影響整車的性能 指標(biāo)。在電動汽車上，電機(jī)控制器不僅作為電機(jī)驅(qū)動的逆變器，還用作制動能量回收的整 流器，當(dāng)作為驅(qū)動器用途時現(xiàn)有的控制器保護(hù)和IGBT保護(hù)方法已經(jīng)足夠保證電機(jī)控制器 的安全可靠運(yùn)行了，但作為整流器用途時現(xiàn)有的保護(hù)方案最終措施都只是關(guān)斷IGBT功率 模塊的輸出，但I(xiàn)GBT功率模塊由于內(nèi)置高速二極管的存在，電機(jī)控制器還是會進(jìn)行被動整 流，如果被動整流的電流超過高速二極管的電流限值時就會損壞IGBT模塊，造成電機(jī)控制 器功能失效。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，解決現(xiàn)有電動 汽車電機(jī)控制器在整車被動整流狀態(tài)下電機(jī)控制器易被損壞的問題，從而提高電機(jī)控制器 的使用可靠性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種電動汽車電機(jī)控制器被動整 流保護(hù)系統(tǒng)，包括電機(jī)控制器，電機(jī)控制器包括內(nèi)部設(shè)置有高速二極管的IGBT功率模塊、 IGBT保護(hù)電路模塊、IGBT驅(qū)動模塊、DSP控制模塊，所述的IGBT功率模塊分別于驅(qū)動電機(jī) 三相電路和高壓母線正負(fù)極相連，IGBT功率模塊的信號通過IGBT保護(hù)電路模塊輸送給DSP 控制模塊，同時，DSP控制模塊輸出PWM信號經(jīng)IGBT驅(qū)動模塊處理后傳給IGBT功率模塊， IGBT保護(hù)電路模塊同時會發(fā)送指令給IGBT驅(qū)動模用于控制IGBT保護(hù)電路模塊的驅(qū)動信號 輸出；在IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)間的三相電纜中的任意兩相上串聯(lián)設(shè)置有電流傳感器 和電子開關(guān)裝置，所述的電流傳感器將電流信號傳遞給DSP控制模塊，同時，DSP控制模塊 輸出用于控制電子開關(guān)裝置通斷的電平信號。
所述的DSP控制模塊設(shè)置有一個低于高速二極管過流能力的電流閾值，當(dāng)檢測到 的相電流值大于等于這個閾值時，DSP控制模塊給電子開關(guān)裝置發(fā)出斷開指令，電子開關(guān)裝 置斷開IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)的連接。
當(dāng)整車執(zhí)行制動能量回收工況時，IGBT功率模塊對驅(qū)動電機(jī)制動發(fā)電能量進(jìn)行主 動整流，此時如果IGBT保護(hù)電路模塊檢測到IGBT功率模塊工作異常，就會給IGBT驅(qū)動電 路模塊指令禁止其驅(qū)動信號輸出，同時IGBT保護(hù)電路模塊將故障信息反饋給DSP控制模 塊，DSP控制模塊接收到故障信息后停止PWM信號輸出，IGBT功率模塊進(jìn)入被動整流工作狀 態(tài)；DSP控制模塊會設(shè)置一個低于高速二極管過流能力的電流閾值，當(dāng)電流傳感器檢測到 的電流值大于或等于這個閾值時，DSP控制模塊給電子開關(guān)裝置發(fā)出斷開指令，電子開關(guān)裝置斷開IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)的連接，使IGBT功率模塊從被動整流工作狀態(tài)進(jìn)入不工 作狀態(tài)。
所述的IGBT功率模塊工作異常包括IGBT功率模塊過溫、IGBT功率模塊母線過壓 或欠壓、IGBT功率模塊上下橋臂直通、IGBT功率模塊過流、IGBT功率模塊驅(qū)動電路故障。
優(yōu)選的，所述的電子開關(guān)裝置為高壓繼電器；電子開關(guān)裝置為雙極型功率晶體開關(guān)管。
本發(fā)明的有益效果通過增加兩個電流傳感器將電流信號及時的傳遞給DSP控制 模塊，DSP控制模塊控制兩電子開關(guān)裝置的通斷來實(shí)現(xiàn)對電機(jī)控制器的過電流保護(hù)，提高電 機(jī)控制器的使用壽命，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
一種電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，如圖1所述，包括電機(jī)控制器，電 機(jī)控制器包括內(nèi)部設(shè)置有高速二極管的IGBT功率模塊、IGBT保護(hù)電路模塊、IGBT驅(qū)動模 塊、DSP控制模塊，所述的IGBT功率模塊分別于驅(qū)動電機(jī)三相電路和高壓母線正負(fù)極相連， IGBT功率模塊的信號通過IGBT保護(hù)電路模塊輸送給DSP控制模塊，同時，DSP控制模塊輸 出PWM信號經(jīng)IGBT驅(qū)動模塊處理后傳給IGBT功率模塊，IGBT保護(hù)電路模塊同時會發(fā)送指 令給IGBT驅(qū)動模用于控制IGBT保護(hù)電路模塊的驅(qū)動信號輸出；在IGBT功率模塊與驅(qū)動電 機(jī)間的三相電纜中的任意兩相上串聯(lián)設(shè)置有電流傳感器和電子開關(guān)裝置，所述的電流傳感 器將電流信號傳遞給DSP控制模塊，同時，DSP控制模塊輸出用于控制電子開關(guān)裝置通斷的 電平信號。
所述的DSP控制模塊設(shè)置有一個低于高速二極管過流能力的電流閾值，當(dāng)檢測到 的相電流值大于等于這個閾值時，DSP控制模塊給電子開關(guān)裝置發(fā)出斷開指令，電子開關(guān)裝 置斷開IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)的連接。所述的電子開關(guān)裝置為高壓繼電器；電子開關(guān)裝 置為雙極型功率晶體開關(guān)管。
當(dāng)整車執(zhí)行制動能量回收工況時，IGBT功率模塊對驅(qū)動電機(jī)制動發(fā)電能量進(jìn)行主 動整流，此時如果IGBT保護(hù)電路模塊檢測到IGBT功率模塊工作異常，就會給IGBT驅(qū)動電 路模塊指令禁止其驅(qū)動信號輸出，同時IGBT保護(hù)電路模塊將故障信息反饋給DSP控制模 塊，DSP控制模塊接收到故障信息后停止PWM信號輸出，IGBT功率模塊進(jìn)入被動整流工作狀 態(tài)；DSP控制模塊會設(shè)置一個低于高速二極管過流能力的電流閾值，當(dāng)電流傳感器檢測到 的電流值大于或等于這個閾值時，DSP控制模塊給電子開關(guān)裝置發(fā)出斷開指令，電子開關(guān)裝 置斷開IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)的連接，使IGBT功率模塊從被動整流工作狀態(tài)進(jìn)入不工 作狀態(tài)。從而保護(hù)電機(jī)控制器不會由于被動整流電流過大導(dǎo)致的損壞，提高其使用的可靠 性。
所述的IGBT功率模塊工作異常包括IGBT功率模塊過溫、IGBT功率模塊母線過壓 或欠壓、IGBT功率模塊上下橋臂直通、IGBT功率模塊過流、IGBT功率模塊驅(qū)動電路故障。
權(quán)利要求
1.一種電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng),包括電機(jī)控制器，電機(jī)控制器包括內(nèi)部設(shè)置有高速二極管的IGBT功率模塊、IGBT保護(hù)電路模塊、IGBT驅(qū)動模塊、DSP控制模塊， 所述的IGBT功率模塊分別于驅(qū)動電機(jī)三相電路和高壓母線正負(fù)極相連，IGBT功率模塊的信號通過IGBT保護(hù)電路模塊輸送給DSP控制模塊，同時，DSP控制模塊輸出PWM信號經(jīng)IGBT 驅(qū)動模塊處理后傳給IGBT功率模塊，IGBT保護(hù)電路模塊同時會發(fā)送指令給IGBT驅(qū)動模用于控制IGBT保護(hù)電路模塊的驅(qū)動信號輸出；其特征在于在IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)間的三相電纜中的任意兩相上串聯(lián)設(shè)置有電流傳感器和電子開關(guān)裝置，所述的電流傳感器將電流信號傳遞給DSP控制模塊，同時，DSP控制模塊輸出用于控制電子開關(guān)裝置通斷的電平信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的DSP控制模塊設(shè)置有一個低于高速二極管過流能力的電流閾值，當(dāng)檢測到的相電流值大于等于這個閾值時，DSP控制模塊給電子開關(guān)裝置發(fā)出斷開指令，電子開關(guān)裝置斷開IGBT 功率模塊與驅(qū)動電機(jī)的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于 當(dāng)整車執(zhí)行制動能量回收工況時，IGBT功率模塊對驅(qū)動電機(jī)制動發(fā)電能量進(jìn)行主動整流， 此時如果IGBT保護(hù)電路模塊檢測到IGBT功率模塊工作異常，就會給IGBT驅(qū)動電路模塊指令禁止其驅(qū)動信號輸出，同時IGBT保護(hù)電路模塊將故障信息反饋給DSP控制模塊，DSP控制模塊接收到故障信息后停止PWM信號輸出，IGBT功率模塊進(jìn)入被動整流工作狀態(tài)；DSP控制模塊會設(shè)置一個低于高速二極管過流能力的電流閾值，當(dāng)電流傳感器檢測到的電流值大于或等于這個閾值時，DSP控制模塊給電子開關(guān)裝置發(fā)出斷開指令，電子開關(guān)裝置斷開IGBT 功率模塊與驅(qū)動電機(jī)的連接，使IGBT功率模塊從被動整流工作狀態(tài)進(jìn)入不工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的IGBT功率模塊工作異常包括IGBT功率模塊過溫、IGBT功率模塊母線過壓或欠壓、IGBT 功率模塊上下橋臂直通、IGBT功率模塊過流、IGBT功率模塊驅(qū)動電路故障。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的電子開關(guān)裝置為高壓繼電器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的電子開關(guān)裝置為雙極型功率晶體開關(guān)管。
全文摘要
一種電動汽車電機(jī)控制器被動整流保護(hù)系統(tǒng)，包括電機(jī)控制器，電機(jī)控制器包括內(nèi)部設(shè)置有高速二極管的IGBT功率模塊、IGBT保護(hù)電路模塊、IGBT驅(qū)動模塊、DSP控制模塊，在IGBT功率模塊與驅(qū)動電機(jī)間的三相電纜中的任意兩相上串聯(lián)設(shè)置有電流傳感器和電子開關(guān)裝置，所述的電流傳感器將電流信號傳遞給DSP控制模塊，同時，DSP控制模塊輸出用于控制電子開關(guān)裝置通斷的電平信號。本發(fā)明解決了現(xiàn)有電動汽車電機(jī)控制器在整車被動整流狀態(tài)下電機(jī)控制器易被損壞的問題，從而提高電機(jī)控制器的使用可靠性?？蓮V泛應(yīng)用于電動汽車電機(jī)控制器領(lǐng)域。
文檔編號B60L15/00GK102991374SQ20121054395
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月15日
發(fā)明者吳瑞, 林偉義, 杭孟荀, 袁文爽 申請人:奇瑞汽車股份有限公司