一种电机驱动电路的制作方法
未命名
08-29
阅读:143
评论:0

1.本发明涉及电机控制技术领域,特别涉及一种电机驱动电路。
背景技术:
2.汽车系统有:发动机系统、冷却系统、悬挂系统、转向系统、变速箱系统、空调系统、燃油系统、驱动系统、制动系统、润滑系统等,各系统的工作回路中设置有大量控制阀,控制阀对应配备电机以调控控制阀的状态,进而调控各系统的工作,利用电机助力控制,为汽车的操控提供便利。
3.其中,用于控制电磁阀、阀门等的电机所需的驱动电流较大,一般由利用金属氧化物半导体管(metal-oxide-semiconductor,简称mos管)或绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,简称igbt)的开关特性来实现对电机的启动和关闭控制,进而实现对阀的开闭控制。
4.整车用电环境较为复杂,特别是电机在启动和关闭前后时段的短时间内存在大量电荷转移,会导致电压波动,特别是启动和关闭瞬间的电压波动大,波动电压会叠加到电机驱动电源的输出端,形成的异常高压能量会对驱动电路中的mos管造成伤害,导致mos管击穿烧毁而失效。
5.在现有技术中,通过将瞬态二极管(transient voltage suppressor,简称tvs)管与电机的驱动回路并联,来释放驱动回路两端的异常高压能量,当电机供电电压超过tvs激活电压时(常用tvs的激活电压为大于或等于26.7v),tvs工作,并将电源导通到地释放异常高压的能量。
6.然而在过功率(一般由瞬间高脉冲或持续性高压导致大电流造成,具体功率例如达到5000w)时,整车电路持续产生超过tvs管激活电压的高压脉冲,导致tvs管只能钳位一部分脉冲电压,其余脉冲能量还会击穿mos管,实际的保护可靠性不足。
技术实现要素:
7.基于此,本发明的目的是提供一种电机驱动电路,以提高对驱动电路的晶体管的保护可靠性,进而提高电机驱动电路的运转可靠性,提高汽车系统运转的可靠性。
8.本发明一方面提供一种电机驱动电路,用于电机的驱动,所述电机用于阀的驱动,所述电机驱动电路包括:
9.第一绝缘栅双极型晶体管,所述第一绝缘栅双极型晶体管的输入端连接至电机驱动电源,输出端连接至电机的驱动电源输入端;
10.瞬态二极管,连接在所述电机驱动电源与地之间;
11.调控模块,连接至所述第一绝缘栅双极型晶体管的输出端;
12.控制器,用于根据电机启动指令、电机停止指令和所述电机的运转状态控制所述第一绝缘栅双极型晶体管和所述调控模块的状态;
13.其中,所述控制器在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通或关断之前,将所述调控
模块置为第一状态,在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通或关断之后,将所述调控模块置为第二状态;
14.在所述第一状态下,所述调控模块连通栅极驱动电源至所述电机的驱动电源输入端的通路;
15.在所述第二状态下,所述所述调控模块断开栅极驱动电源至所述电机的驱动电源输入端的通路。
16.可选地,所述控制器根据所述电机启动指令和所述电机停止指令分别控制所述第一绝缘栅双极型晶体管的导通和关断,其中,
17.在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通之前,所述控制器还根据第一预设时间预先将所述调控模块置为所述第一状态;
18.在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通之后,所述电机的运转状态为启动状态,并经过第二预设时间后,所述控制器将所述调控模块置为所述第二状态;
19.在所述第一绝缘栅双极型晶体管关断之前,所述控制器还根据第三预设时间预先将所述调控模块置为所述第一状态;
20.在所述第一绝缘栅双极型晶体管关断之后,所述电机的运转状态为停止状态,并经过第四预设时间后,所述控制器将所述调控模块置为所述第二状态。
21.可选地,所述调控模块包括第五二极管和第二绝缘栅双极型晶体管,其中,
22.所述第五二极管的输出端连接至所述电机的驱动电源输入端,所述第五二极管的输入端连接至所述第二绝缘栅双极型晶体管的源极,所述第二绝缘栅双极型晶体管的漏极连接至所述电机的接地端,所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极连接至源极;
23.在所述第一状态下,所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与栅极驱动电源连通;
24.在所述第二状态下,所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源断开。
25.可选地,所述调控模块还包括:
26.第七电阻器,连接在所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极至所述第五二极管的阳极之间;
27.第四二极管,所述第四二极管的输入端连接至所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极;
28.第三二极管,所述第三二极管的输入端连接至所述第四二极管的输出端,所述第三二极管的输出端连接至所述第五二极管的阳极。
29.可选地,所述调控模块还包括开关单元,其中,
30.所述开关单元设置在所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极输入路径上,用于根据所述控制器提供的保护控制信号,控制所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源的导通状态;
31.在所述保护控制信号为有效状态时,所述开关单元导通所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源;
32.在所述保护控制信号为无效状态时,所述开关单元关断所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源的连接。
33.可选地,所述开关单元包括第一晶体管和第二晶体管,其中,
34.所述第二晶体管串联在所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源之间;
35.所述第一晶体管串联在所述第二晶体管的栅极与地之间;
36.所述第一晶体管的栅极用于接收所述保护控制信号;
37.所述第一晶体管为n型金属氧化物半导体管,所述第二晶体管为p型金属氧化物半导体管。
38.可选地,所述开关单元还包括第一双电阻串和第二双电阻串,其中,
39.所述保护控制信号通过所述第一双电阻串接地,所述第一双电阻串的中间节点连接至所述第一晶体管的栅极;
40.所述第二双电阻串连接在所述第二晶体管的源极至所述第一晶体管的漏极之间,所述第二双电阻串的中间节点连接至所述第二晶体管的栅极。
41.可选地,所述第五二极管包括两个并联的肖特基二极管,所述肖特基二极管的负极对应所述第五二极管的输入端;
42.所述第四二极管为稳压二极管,所述稳压二极管的正极对应所述第四二极管的输出端。
43.可选地,所述电机驱动电路还包括串联在所述电机的驱动电源输入端与地之间的第四电阻器和第五电阻器;
44.所述第四电阻器和所述第五电阻器的中间节点至地之间串联有第四电容器;
45.所述控制器根据所述第四电阻器和所述第五电阻器的中间节点的电压获得所述电机的运转状态。
46.可选地,所述第一绝缘栅双极型晶体管的栅极还通过第一二极管和第二二极管连接至源极;
47.所述第一绝缘栅双极型晶体管的栅极与源极之间还连接有第六电阻器。
48.本发明提供的电机驱动电路以第一绝缘栅双极型晶体管控制电机与电机驱动电源的连接,控制电机的启动和停止,并设置调控电路,调控电路连接至第一绝缘栅双极型晶体管的源极,在调控电路开启时,根据栅极驱动电源向电机提供电流,在第一绝缘栅双极型晶体管导通和关断之前,控制器先控制调控电路开启,为电机提供以额外电流供应,使得在第一绝缘栅双极型晶体管导通时,电机以有一定大小的电流,降低电机通过第一绝缘栅双极型晶体管接收电机驱动电源的供应电流大小,降低第一绝缘栅双极型晶体管开启时的脉冲电流大小,降低击穿损坏风险;在第一绝缘栅双极型晶体管关断时,电机上还有一定的续流电流,降低第一绝缘栅双极型晶体管关断时的电流变化量,降低第一绝缘栅双极型晶体管关断时其漏极与源极之间的电势差,降低异常大电压对第一绝缘栅双极型晶体管的击穿风险,本发明的电机驱动电路可降低第一绝缘栅双极型晶体管开启和关断时的损坏风险,提高电机驱动电路的可靠性。
附图说明
49.图1为本发明实施例中的电机驱动电路的结构示意。
50.主要元件符号说明:
[0051][0052]
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
[0053]
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
[0054]
需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0055]
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0056]
请参阅图1,所示为本发明实施例中的电机驱动电路,其用于电机m的驱动控制,电机m用于汽车各系统中的阀的驱动。
[0057]
在本实施例的电机驱动电路中,第一绝缘栅双极型晶体管t1(绝缘栅双极型晶体管,insulated gate bipolar transistor,或简称igbt)输入端(漏极或集电极)连接至电机驱动电源v1,输出端(源极或发射极)连接至电机m的驱动电源输入端,控制端通过第二电阻器r2连接至控制器10的第一栅极驱动信号输出端pd-g,以在控制器10提供的第一栅极驱动信号为有效时(高电平,例如为24v),导通电机m与电机驱动电源v1,启动电机m;在控制器10提供的第一栅极驱动信号为无效时(低电平,例如为0v或地电位),第一绝缘栅双极型晶体管t1关断,电机m与电机驱动电源v1断开,电机m停止。
[0058]
其中,第一绝缘栅双极型晶体管t1的输入端和输出端还分别通过第一电阻器r1和第二电阻器r2连接至控制器10的漏反馈端pd-d和源反馈端pd-s,以便控制器10对第一绝缘
栅双极型晶体管t1两端电压进行实时监控,在第一绝缘栅双极型晶体管t1的两端电压持续异常时,可判断第一绝缘栅双极型晶体管t1损坏故障,并上报故障。
[0059]
瞬态二极管tvs连接在电机驱动电源v1与地之间,在第一绝缘栅双极型晶体管t1的输入端电压异常,而超出瞬态二极管tvs的激活电压时,瞬态二极管tvs导通,及时放电,以快速降低第一绝缘栅双极型晶体管t1的输入端电压,降低异常的大电压对第一绝缘栅双极型晶体管t1的击穿风险。
[0060]
其中,为提高电机驱动电源v1的输出电压的稳定性,在电机驱动电源v1与地之间,还分别连接有第一电容器c1、第二电容器c2和第三电容器c3。
[0061]
在本实施例中,还设置有调控模块20,其连接至所述第一绝缘栅双极型晶体管t1的输出端,根据控制器10的保护控制信号输出端t提供的保护控制信号调控第一绝缘栅双极型晶体管t1的输出端电位,在第一绝缘栅双极型晶体管t1的输入端出现异常大电压时,降低第一绝缘栅双极型晶体管t1两端压降,进而降低第一绝缘栅双极型晶体管t1受异常大电压击穿的风险。
[0062]
调控模块20包括第五二极管d5和第二绝缘栅双极型晶体管t2,第五二极管d5的输入端连接至电机m的驱动电源输入端,第五二极管d5的输出端连接至第二绝缘栅双极型晶体管t2的源极,第二绝缘栅双极型晶体管t2的漏极连接至电机m的接地端,第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极连接至源极。
[0063]
在第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极接通栅极驱动电源v2时,调控模块20为第一状态,第二绝缘栅双极型晶体管t2的源极电势提升至栅极驱动电源v2的输出电压;在第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极断开与栅极驱动电源v2的连接时,调控模块20为第二状态。
[0064]
第四电阻器r4和第五电阻r5依次串联在电机m的驱动电源输入端至地之间,在第四电阻器r4和第五电阻器r5的中间节点提供电机m两端电压的采样信号至控制器10的反馈端ad,以便控制器10根据电机m两端的电压获得电机m的运转状态,判断电机m是处于启动运行状态还是停止状态。
[0065]
其中,控制器10根据电机启动指令、电机停止指令和电机m的运转状态控制第一绝缘栅双极型晶体管t1和调控模块20的状态。
[0066]
具体地,控制器根据电机启动指令和电机停止指令分别延时控制第一绝缘栅双极型晶体管t1的导通和关断;在第一绝缘栅双极型晶体管t1导通之前,控制器10还根据第一预设时间预先将调控模块20置为第一状态;在第一绝缘栅双极型晶体管t1导通之后,电机m的运转状态为启动状态,并经过第二预设时间后,控制器10将调控模块20置为第二状态。
[0067]
即在启动电机m之前,先将调控模块20置为第一状态,提高第一绝缘栅双极型晶体管t1的输出端电势,使电机m侧容性负载预先充电,在第一绝缘栅双极型晶体管t1导通时,降低电机m侧的容性负载的充电需求,降低第一绝缘栅双极型晶体管t1导通时的脉冲电流,降低击穿风险。确认电机m启动后,经过第二预设时间后再将调控模块20置为第二状态,降低调控模块20的功耗。
[0068]
在第一绝缘栅双极型晶体管t1关断之前,控制器10还根据第三预设时间预先将调控模块20置为第一状态,将电机m接通栅极驱动电源v2,然后再关断第一绝缘栅双极型晶体管t1,此时,以栅极驱动电源v2将电机m上的电流维持为一定值,降低第一绝缘栅双极型晶体管t1两端的电流变化量,进而降低第一绝缘栅双极型晶体管t1漏极与源极之间的电势
差,降低关断时的脉冲电压大小,降低该异常脉冲大电压对第一绝缘栅双极型晶体管t1的损伤风险。
[0069]
在第一绝缘栅双极型晶体管t1关断之后,电机m的运转状态向停止状态转换,存储的异常电荷逐步释放,并经过第四预设时间后,异常电荷释放完成,第一绝缘栅双极型晶体管t1两端电势稳定,电机m两端电压降低并稳定,判断电机m的运转状态为停止,关闭调控模块20。
[0070]
其中,在第一绝缘栅双极型晶体管t1关断时,通过调控模块20将栅极驱动电源v2接通至电机m,可将电机m的驱动电源输入端的电位抬升,进而可降低第一绝缘栅双极型晶体管t1的漏极至源极的电势差,降低第一绝缘栅双极型晶体管t1受异常大电压击穿风险。
[0071]
在本实施例中,调控模块20在第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极至第五二极管d5的阳极(输入端)之间连接有第七电阻器r7;第四二极管d4的输入端连接至第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极;第三二极管d3的输入端连接至第四二极管d4的输出端,第三二极管d3的输出端连接至第五二极管d5的阳极;第八电阻器r8作为限流电阻器,串联在第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极输入路径上,以接入栅极驱动电源v2。
[0072]
其中,第四二极管d4为稳压二极管,该稳压二极管的正极为输出端,负极为输入端;第五二极管d5为肖特基二极管并联结构,两个肖特基二极管的正极对应第五二极管d5的输出端(第五二极管d5的阴极),负极对应第五二极管d5的输入端(第五二极管d5的阳极),在调控模块20接通栅极驱动电源v2时,调控模块20向电机m提供电流。
[0073]
在本实施例中,调控模块20还包括开关单元q1,该开关单元q1设置在第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极输入路径上,并与控制器10的保护控制信号输出端t连接,以根据控制器10提供的保护控制信号,控制第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极与栅极驱动电源v2的导通状态。
[0074]
其中,在保护控制信号为有效状态时(高电平),开关单元q1导通第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极与栅极驱动电源v2,第二绝缘栅双极型晶体管t2导通,且源极至漏极之间为高阻态,栅极驱动电源v2能量由第五二极管d5提供的电机m的驱动电源输入端;在保护控制信号为无效状态时(低电平或0v),开关单元q1关断第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极与栅极驱动电源v2的连接。
[0075]
具体地,在本实施例中,开关单元q1设置有第一晶体管q11和第二晶体管q22,其中,第二晶体管q12串联在第二绝缘栅双极型晶体管t2的栅极与栅极驱动电源v2之间;第一晶体管q11串联在第二晶体管q12的栅极与地之间;第一晶体管q11的栅极用于接收保护控制信号;第一晶体管q11为n型金属氧化物半导体管,第二晶体管q12为p型金属氧化物半导体管。
[0076]
其中,在第一晶体管q11的栅极接入有效的保护控制信号时,第一晶体管q11导通,第二晶体管q12的栅极置位为低电位,第二晶体管q12导通;在第一晶体管q11的栅极接入无效的保护控制信号时,第一晶体管q11关断,第二晶体管q12的栅极置位为栅极驱动电源v2的输出电压,第二晶体管q12关断。
[0077]
在一具体实施中,开关单元q1还包括第一双电阻串和第二双电阻串,其中,保护控制信号通过第一双电阻串接地,第一双电阻串的中间节点连接至第一晶体管q11的栅极,作为保护控制信号的限流放电路径,同时保证对第一晶体管q11的控制,在保护控制信号为低
电平或空置时,可根据地电势使第一晶体管q11为关断状态;第二双电阻串连接在第二晶体管q12的源极至第一晶体管q11的漏极之间,第二双电阻串的中间节点连接至第二晶体管q12的栅极,在第一晶体管q11导通时,第二双电阻串可作为栅极驱动电源v2的输出限流放电路径。
[0078]
为获得电机的运转状态,本实施例的电机驱动电路还在电机m的驱动电源输入端与地之间串联有第四电阻器r4和第五电阻器r5,控制器10的反馈端ad连接至第四电阻器r4和第五电阻器r5的中间节点,以根据第四电阻器r4和第五电阻器r5的中间节点的电压获得电机m的运转状态。其中,控制器10中预设有参考电压,根据第四电阻器r4和第五电阻器r5的中间节点的电压与该参考电压的比较获得电机m的运转状态,以判断电机m是否启动或已经停止。
[0079]
在本实施例中,在第四电阻器r4和第五电阻器r5的中间节点至地之间还串联有第四电容器c4,以稳定第四电阻器r4和第五电阻器r5的中间节点的电压,降低浪涌电压电流对电机m的运转状态检测的干扰,提高控制器10对电机m的运转状态的检测准确度和可靠性,提高控制可靠性,进而提高系统运转的可靠性。
[0080]
在本实施例中,第一绝缘栅双极型晶体管t1的栅极还通过第一二极管d1和第二二极管d2连接至源极;第一绝缘栅双极型晶体管t1的栅极与源极之间还连接有第六电阻器r6。其中,第一二极管d1为稳压二极管。
[0081]
在本实施例中,控制器10包括微控制器(microcontroller unit,mcu,或称单片机),在可选实施例中,控制器10可由车内总控制系统的中央控制器实现。
[0082]
在一具体实施中,第一电阻器r1的阻值为10kω,第二电阻器r2的阻值为100ω,第三电阻器r3的阻值为10kω,第四电阻器r4的阻值为30kω,第五电阻器r5的阻值为10kω,第六电阻器r6的阻值为470kω,第七电阻器r7的阻值为470kω,第一绝缘栅双极型晶体管t1为ipb120n06型号,第二绝缘栅双极型晶体管t2为std60nf06型号,栅极驱动电源v2的输出电压为﹢12v,瞬态二极管tvs为5.0smdj型号,第一二极管d1he第四二极管d4为szmm3z15vt1g型号的稳压二极管,第二二极管d2何第三二极管d3为nsvbas21aht1g型二极管,第五二极管d5为stps2045型号的并联肖特基二极管,第一电容器c1和第二电容器c2的容值为10μf(106-1210-50v),第三电容器c3和第四电容器c4的容值为0.1μf。栅极驱动电源v2的输出电压小于电机驱动电源v1的输出电压。
[0083]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0084]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种电机驱动电路,用于电机的驱动,所述电机用于阀的驱动,其特征在于,所述电机驱动电路包括:第一绝缘栅双极型晶体管,所述第一绝缘栅双极型晶体管的输入端连接至电机驱动电源,输出端连接至电机的驱动电源输入端;瞬态二极管,连接在所述电机驱动电源与地之间;调控模块,连接至所述第一绝缘栅双极型晶体管的输出端;控制器,用于根据电机启动指令、电机停止指令和所述电机的运转状态控制所述第一绝缘栅双极型晶体管和所述调控模块的状态;其中,所述控制器在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通或关断之前,将所述调控模块置为第一状态,在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通或关断之后,将所述调控模块置为第二状态;在所述第一状态下,所述调控模块连通栅极驱动电源至所述电机的驱动电源输入端的通路;在所述第二状态下,所述所述调控模块断开栅极驱动电源至所述电机的驱动电源输入端的通路。2.根据权利要求1所述的电机驱动电路,其特征在于,所述控制器根据所述电机启动指令和所述电机停止指令分别控制所述第一绝缘栅双极型晶体管的导通和关断,其中,在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通之前,所述控制器还根据第一预设时间预先将所述调控模块置为所述第一状态;在所述第一绝缘栅双极型晶体管导通之后,所述电机的运转状态为启动状态,并经过第二预设时间后,所述控制器将所述调控模块置为所述第二状态;在所述第一绝缘栅双极型晶体管关断之前,所述控制器还根据第三预设时间预先将所述调控模块置为所述第一状态;在所述第一绝缘栅双极型晶体管关断之后,所述电机的运转状态为停止状态,并经过第四预设时间后,所述控制器将所述调控模块置为所述第二状态。3.根据权利要求2所述的电机驱动电路,其特征在于,所述调控模块包括第五二极管和第二绝缘栅双极型晶体管,其中,所述第五二极管的输出端连接至所述电机的驱动电源输入端,所述第五二极管的输入端连接至所述第二绝缘栅双极型晶体管的源极;所述第二绝缘栅双极型晶体管的漏极连接至所述电机的接地端,所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极连接至源极;在所述第一状态下,所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与栅极驱动电源连通;在所述第二状态下,所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源断开。4.根据权利要求3所述的电机驱动电路,其特征在于,所述调控模块还包括:第七电阻器,连接在所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极至所述第五二极管的阳极之间;第四二极管,所述第四二极管的输入端连接至所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极;第三二极管,所述第三二极管的输入端连接至所述第四二极管的输出端,所述第三二极管的输出端连接至所述第五二极管的阳极。
5.根据权利要求4所述的电机驱动电路,其特征在于,所述调控模块还包括开关单元,其中,所述开关单元设置在所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极输入路径上,用于根据所述控制器提供的保护控制信号,控制所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源的导通状态;在所述保护控制信号为有效状态时,所述开关单元导通所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源;在所述保护控制信号为无效状态时,所述开关单元关断所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源的连接。6.根据权利要求5所述的电机驱动电路,其特征在于,所述开关单元包括第一晶体管和第二晶体管,其中,所述第二晶体管串联在所述第二绝缘栅双极型晶体管的栅极与所述栅极驱动电源之间;所述第一晶体管串联在所述第二晶体管的栅极与地之间;所述第一晶体管的栅极用于接收所述保护控制信号;所述第一晶体管为n型金属氧化物半导体管,所述第二晶体管为p型金属氧化物半导体管。7.根据权利要求6所述的电机驱动电路,其特征在于,所述开关单元还包括第一双电阻串和第二双电阻串,其中,所述保护控制信号通过所述第一双电阻串接地,所述第一双电阻串的中间节点连接至所述第一晶体管的栅极;所述第二双电阻串连接在所述第二晶体管的源极至所述第一晶体管的漏极之间,所述第二双电阻串的中间节点连接至所述第二晶体管的栅极。8.根据权利要求4所述的电机驱动电路,其特征在于,所述第五二极管包括两个并联的肖特基二极管,所述肖特基二极管的负极对应所述第五二极管的输入端;所述第四二极管为稳压二极管,所述稳压二极管的正极对应所述第四二极管的输出端。9.根据权利要求1所述的电机驱动电路,其特征在于,所述电机驱动电路还包括串联在所述电机的驱动电源输入端与地之间的第四电阻器和第五电阻器;所述第四电阻器和所述第五电阻器的中间节点至地之间串联有第四电容器;所述控制器根据所述第四电阻器和所述第五电阻器的中间节点的电压获得所述电机的运转状态。10.根据权利要求1所述的电机驱动电路,其特征在于,所述第一绝缘栅双极型晶体管的栅极还通过第一二极管和第二二极管连接至源极;所述第一绝缘栅双极型晶体管的栅极与源极之间还连接有第六电阻器。
技术总结
本发明提供一种电机驱动电路,其以第一绝缘栅双极型晶体管控制电机与电机驱动电源的连接,控制电机的启动和停止,并设置调控电路,调控电路连接至第一绝缘栅双极型晶体管的源极,在调控电路开启时,可根据栅极驱动电源预先向电机提供电流,降低第一绝缘栅双极型晶体管开启时向电机提供的瞬时电流大小;在电机停止时,调控电路维持电机的电流,降低第一绝缘栅双极型晶体管关闭时电流变化量,可降低电机开启和停止时流过第一绝缘栅双极型晶体管的脉冲电流大小,降低脉冲大电流对第一绝缘栅双极型晶体管的损伤风险。本发明的电机驱动电路降低了第一绝缘栅双极型晶体管在导通和关断时的损坏风险,提高了电机驱动电路的可靠性。提高了电机驱动电路的可靠性。提高了电机驱动电路的可靠性。
技术研发人员:胡胜云 童磊 丁爱峰 洪吉发
受保护的技术使用者:江铃汽车股份有限公司
技术研发日:2023.04.20
技术公布日:2023/8/14
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/