過(guò)熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及電機(jī)控制領(lǐng)域,具體而言,涉及一種過(guò)熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,目前無(wú)刷直流電機(jī)過(guò)熱保護(hù)大部分主要依靠IPM內(nèi)部保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)。目前使用的IPM中,部分IPM自身已含有過(guò)熱保護(hù)電路,當(dāng)IPM內(nèi)部溫度檢測(cè)電路檢測(cè)到溫度達(dá)到預(yù)定值(如:150°C)時(shí),IPM內(nèi)部功率器件IGBT會(huì)自動(dòng)關(guān)斷,同時(shí),IPM會(huì)輸出一個(gè)故障信號(hào)FO給到主控芯片,主控芯片接收到故障信號(hào)后,關(guān)斷6路Pmi信號(hào),實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)熱保護(hù)過(guò)程。但是,也有一些IPM自身沒(méi)有過(guò)熱保護(hù)功能。這類IPM會(huì)根據(jù)檢測(cè)到不同的溫度而輸出不同的電壓值,當(dāng)發(fā)生過(guò)熱時(shí),IPM不會(huì)自動(dòng)關(guān)斷內(nèi)部MOSFET,也沒(méi)有故障信號(hào)輸出。因此,當(dāng)這類IPM與專用芯片配合時(shí),必須要借助外部電路才能實(shí)現(xiàn)過(guò)熱保護(hù)功能。
[0003]另外,自身含有過(guò)熱保護(hù)電路的IPM由于保護(hù)溫度值已設(shè)定,沒(méi)法調(diào)節(jié),某些IPM過(guò)熱保護(hù)點(diǎn)設(shè)定過(guò)高,當(dāng)觸發(fā)過(guò)熱保護(hù)時(shí),其它元器件和電機(jī)繞組溫度有可能已經(jīng)超過(guò)其所能承受的溫度范圍。因此,這一類IPM并不能通用于所有的無(wú)刷直流電機(jī)控制器。只根據(jù)溫度值輸出一個(gè)電壓信號(hào)的IPM可以通過(guò)調(diào)節(jié)外部電路而改變過(guò)熱保護(hù)的溫度閥值,因此,設(shè)計(jì)者可以根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境調(diào)節(jié)不同的過(guò)熱保護(hù)溫度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種適用范圍更廣的過(guò)熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置。
[0005]本發(fā)明提供了一種過(guò)熱保護(hù)電路,包括:分壓電路,分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,分壓電路的第二端接地;開(kāi)關(guān)電路,開(kāi)關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,開(kāi)關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
[0006]進(jìn)一步地,開(kāi)關(guān)電路包括相互串聯(lián)的第一開(kāi)關(guān)器件和第二開(kāi)關(guān)器件,其中,第一開(kāi)關(guān)器件的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,第二開(kāi)關(guān)器件的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
[0007]進(jìn)一步地,第一開(kāi)關(guān)器件為第一三極管,其中,第一三極管的基極與分壓電路的分壓輸出端連接,第一三極管的集電極連接上拉電源,第一三極管的發(fā)射極接地;第二開(kāi)關(guān)器件為第二三極管,其中,第二三極管的基極與第一三極管的集電極連接,第二三極管的集電極用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接,第二三極管的發(fā)射極接地。
[0008]進(jìn)一步地,開(kāi)關(guān)電路還包括第二電容,第二電容的兩端分別與第二三極管的集電極和發(fā)射極連接。
[0009]進(jìn)一步地,分壓電路包括相互串聯(lián)的第一分壓電阻和第二分壓電阻,其中,分壓輸出端連接在第一分壓電阻和第二分壓電阻之間。
[0010]進(jìn)一步地,分壓電路還包括與第二分壓電阻并聯(lián)的第一電容。
[0011]進(jìn)一步地,第一分壓電阻和第二分壓電阻為可調(diào)電阻。
[0012]本發(fā)明還提供了一種電機(jī)控制裝置,包括功率模塊和主控芯片,電機(jī)控制裝置還包括前述的過(guò)熱保護(hù)電路,過(guò)熱保護(hù)電路的輸入端與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,過(guò)熱保護(hù)電路的輸出端與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置,通過(guò)設(shè)置分壓電路和開(kāi)關(guān)電路,開(kāi)關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,可以使不具備過(guò)熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過(guò)熱保護(hù),而且通過(guò)調(diào)節(jié)分壓電路,可以靈活設(shè)置過(guò)熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值,從而滿足不同電機(jī)和工況的需求,使得電機(jī)控制裝置適用范圍更廣。
【附圖說(shuō)明】
[0014]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0017]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路,包括:分壓電路,分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,分壓電路的第二端接地;開(kāi)關(guān)電路,開(kāi)關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,開(kāi)關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置分壓電路和開(kāi)關(guān)電路,開(kāi)關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,可以使不具備過(guò)熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過(guò)熱保護(hù),而且通過(guò)調(diào)節(jié)分壓電路,可以靈活設(shè)置過(guò)熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值。
[0018]結(jié)合圖1所示來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路。在圖1中,VTS端口與功率模塊溫度信號(hào)輸出引腳連接,功率模塊可根據(jù)檢測(cè)到的溫度輸出電壓信號(hào),電壓幅值與溫度呈線性關(guān)系,隨著溫度升高,輸出電壓也會(huì)遞增。F/S與主控芯片故障檢測(cè)引腳連接。當(dāng)主控芯片檢測(cè)到F/S為高電平時(shí),關(guān)斷6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出;當(dāng)主控芯片檢測(cè)到F/S為低電平時(shí),恢復(fù)6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。
[0019]更具體地,開(kāi)關(guān)電路包括相互串聯(lián)的第一開(kāi)關(guān)器件和第二開(kāi)關(guān)器件,在圖1中,第一開(kāi)關(guān)器件和第二開(kāi)關(guān)器件采用三極管。開(kāi)關(guān)器件也可以采用其他具有開(kāi)關(guān)特性的元器件,如mos管等。分壓電路中包括兩個(gè)分壓電阻Rl和R2,電阻Rl、R2通過(guò)分壓來(lái)控制三極管Ql的開(kāi)關(guān)狀態(tài),三極管Ql開(kāi)通,則發(fā)生過(guò)熱保護(hù);Ql關(guān)斷,則釋放過(guò)熱保護(hù)。由于VTS是一個(gè)隨著溫度變化而變化的電壓信號(hào),所以可以通過(guò)改變R1、R2的阻值來(lái)設(shè)定過(guò)熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同溫度保護(hù)。
[0020]在本發(fā)明中,三極管Q2同時(shí)可起到電平轉(zhuǎn)換的作用,根據(jù)主控芯片引腳的實(shí)際應(yīng)用電平,可靈活的將F/S端拉到3.3V、5V或者其它的電壓。
[0021 ]優(yōu)選地,結(jié)合圖1所示,本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路還包括兩個(gè)濾波電容C1、C2。其中,電容Cl為前端濾波,防止溫度信號(hào)受干擾,導(dǎo)致三極管Ql誤開(kāi)通;C2為主控芯片輸入端濾波,防止受干擾信號(hào)影響,導(dǎo)致主控芯片誤動(dòng)作。
[0022]結(jié)合I來(lái)說(shuō)明本發(fā)明過(guò)熱保護(hù)電路的具體工作原理,當(dāng)無(wú)刷直流電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí),功率模塊的溫度會(huì)越來(lái)越高,其引腳輸出電壓也會(huì)越來(lái)越高,即VTS端口電壓越來(lái)越高。當(dāng)VTS電壓通過(guò)電阻Rl、R2分壓后達(dá)到三極管Ql的導(dǎo)通電壓(一般為0.6V左右)時(shí),三極管Ql開(kāi)通,三極管Q2輸入變?yōu)榈碗娖?,Q2關(guān)斷,端口 F/S由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?主控芯片檢測(cè)到F/S端口為高電平后,關(guān)斷6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出,電機(jī)停止運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了過(guò)熱保護(hù)。
[0023]當(dāng)功率模塊溫度降低后,VTS端口電壓降低,通過(guò)電阻R1、R2分壓后不能再使三極管Ql開(kāi)通,即Ql關(guān)斷,從而Q2開(kāi)通,端PF/S從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?,主控芯片檢測(cè)到F/S端口為低電平后,恢復(fù)6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出,電機(jī)恢復(fù)運(yùn)行,過(guò)熱保護(hù)釋放。
[0024]本發(fā)明還提供了一種電機(jī)控制裝置,包括功率模塊和主控芯片,電機(jī)控制裝置還包括前述的過(guò)熱保護(hù)電路,過(guò)熱保護(hù)電路的輸入端與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,過(guò)熱保護(hù)電路的輸出端與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過(guò)熱保護(hù),而且通過(guò)分壓電路的兩個(gè)分壓電路的阻值設(shè)計(jì),可以靈活設(shè)置過(guò)熱保護(hù)觸發(fā)溫度值,滿足不同電機(jī)和工況的需求。
[0025]從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0026]1、本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路可針對(duì)不具備過(guò)熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過(guò)熱保護(hù);
[0027]2、本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路可以通過(guò)改變電阻R1、R2的阻值可靈活設(shè)置過(guò)熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值;
[0028]3、本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路可以通過(guò)三極管Q2電平轉(zhuǎn)換作用,可應(yīng)用于更多不同工作電壓的主控芯片。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于,包括: 分壓電路,所述分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,所述分壓電路的第二端接地; 開(kāi)關(guān)電路,所述開(kāi)關(guān)電路的輸入端與所述分壓電路的分壓輸出端連接,所述開(kāi)關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于, 所述開(kāi)關(guān)電路包括相互串聯(lián)的第一開(kāi)關(guān)器件和第二開(kāi)關(guān)器件,其中,第一開(kāi)關(guān)器件的輸入端與所述分壓電路的分壓輸出端連接,所述第二開(kāi)關(guān)器件的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于, 所述第一開(kāi)關(guān)器件為第一三極管,其中,所述第一三極管的基極與所述分壓電路的分壓輸出端連接,所述第一三極管的集電極連接上拉電源,所述第一三極管的發(fā)射極接地;所述第二開(kāi)關(guān)器件為第二三極管,其中,所述第二三極管的基極與所述第一三極管的集電極連接,所述第二三極管的集電極用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接,所述第二三極管的發(fā)射極接地。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于, 所述開(kāi)關(guān)電路還包括第二電容,所述第二電容的兩端分別與所述第二三極管的集電極和發(fā)射極連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于, 所述分壓電路包括相互串聯(lián)的第一分壓電阻和第二分壓電阻,其中,所述分壓輸出端連接在所述第一分壓電阻和所述第二分壓電阻之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于, 所述分壓電路還包括與所述第二分壓電阻并聯(lián)的第一電容。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過(guò)熱保護(hù)電路,其特征在于, 所述第一分壓電阻和所述第二分壓電阻為可調(diào)電阻。8.—種電機(jī)控制裝置,包括功率模塊和主控芯片,其特征在于,所述電機(jī)控制裝置還包括權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的過(guò)熱保護(hù)電路,所述過(guò)熱保護(hù)電路的輸入端與所述功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,所述過(guò)熱保護(hù)電路的輸出端與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種過(guò)熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置。根據(jù)本發(fā)明的過(guò)熱保護(hù)電路,包括:分壓電路,分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接,分壓電路的第二端接地;開(kāi)關(guān)電路,開(kāi)關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,開(kāi)關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置分壓電路和開(kāi)關(guān)電路,開(kāi)關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接,可以使不具備過(guò)熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過(guò)熱保護(hù),而且通過(guò)調(diào)節(jié)分壓電路,可以靈活設(shè)置過(guò)熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值,從而滿足不同電機(jī)和工況的需求,使得電機(jī)控制裝置適用范圍更廣。
【IPC分類】H02H7/085, H02P6/00, H02H5/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105552848
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610041528
【發(fā)明人】吳文賢, 趙瑞平, 黃志飛, 李立
【申請(qǐng)人】珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日