[发明专利]一种汽车电机控制器过流保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及电路领域，尤其涉及一种汽车电机控制器过流保护电路。

背景技术

新能源汽车用电机控制器的核心器件为MOSFET或IGBT等功率器件，其发展趋势为大电流、大功率。功率器件最常见的损坏形式为过流损坏，因此对电机控制器的输出电流进行准确的测量并在准确测量的基础上进行可靠的过流保护对于保证电机控制器安全工作尤为重要。

目前依靠高精度的电流传感器已可以对控制器的电流进行准确的测量，但目前常用的过流保护形式为依靠软件检测进行过流保护或依靠集成驱动芯片的过饱和检测进行简单的过流保护。

软件检测后进行过流保护的反应速度较慢，不能及时测量出功率器件过流的发生，检测出后再关断输出信号也需较长时间，而功率器件从过流到损坏的时间很短，因此软件保护不能很好地为功率器件提供过流保护。集成驱动芯片的过饱和检测能快速检测快速关断，但无法设定过流保护值，且在持续大电流并未产生过饱和时并不能很好地对功率器件提供过流保护。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的上述问题，本发明提供一种响应时间短、成本低、通用性好的过流保护电路，本发明可为电机控制器功率器件提供快速的硬件过流保护，可自由设定电机控制器过流保护电流值，保证电机控制器安全高效运行。

为实现上述目的，本发明的一种汽车电机控制器过流保护电路，包括与过流判断电路触发信号输出端相连的触发保持电路、与触发保持电路相连的复位电路，上述复位电路的输入端还与电机主控芯片的复位信号输出端相连，上述触发保持电路的输出端还与功率器件驱动芯片相连。 

作为本发明的进一步改进，上述复位电路包括电阻R9、电阻R10、电容C5、电容C6、二极管D1、二极管D2、电阻R11、电阻R12，其中：电阻R9连接到电机主控芯片的复位信号输出端；电阻R9和电容C5串联后，电容C5连接到二极管D2的正极，二极管D2的负极同时连接到二极管D1的正极、电阻R11的一端、电阻R12的一端、电容C3的一端以及触发保持电路的一个输入端；电阻R11的另一端和二极管D1的负极均连接到电源VCC上；电阻R12的另一端与触发保持电路的一个输出端相连；电容C6的另一端接地；电阻R10一端连接在电容C5和二极管D2之间，另一端接地。

进一步，上述触发保持电路包括比较器U2B、比较器U2C、比较器U2D和一个分压电路，其中：比较器U2B的正相输入端、比较器U2C的反相输入端、比较器U2D的反向输入端均与分压电路相连；比较器U2D的正相输入端与上述二极管D2的负极相连；比较器U2B的反相输入端和上述比较器U2C的正相输入端均与比较器U2D的输出端相连；比较器U2C的输出端与电阻R12相连；比较器U2B的输出端与功率器件驱动芯片相连；比较器U2D的输出端还通过电容C7接地；比较器U2B电源端连接12V电源，接地端接地；过流判断电路触发信号输出端同时连接到上述比较器U2B的反相输入端和上述比较器U2C的正相输入端。

进一步，上述分压电路由电容C8、电阻R13、电阻R14构成，电阻R13连接电源VCC、电阻R14接地，电阻R13与电阻R14串联，电容C8并联在电阻R14两端。

进一步，上述触发保持电路还包括电容C9和电阻R15；比较器U2B的电源端还通过电容C9接地；比较器U2B的输出端还通过电阻R15连接电源VCC。

本发明的工作原理是：当过流发生时，过流判断电路触发信号输出端输出低电平信号报错，功率器件驱动芯片收到报错信号封死输出，同时FLTn使过流保护电路向驱动芯片输出高电平信号并保持，即，使过流保护电路向驱动芯片输出的信号OE保持为高电平，使驱动信号封死输出，确保功率器件不工作，直至主控芯片输出RST信号使系统复位。

相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：

1、本发明响应速度快，能及时提供快速的硬件过流保护，保证电机控制器安全高效运行。

2、本发明结构简单、成本低。

附图说明

图1为本发明的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

如图1所示，本实施例的一种汽车电机控制器过流保护电路，包括与过流判断电路触发信号输出端相连的触发保持电路、与触发保持电路相连的复位电路，上述复位电路的输入端还与电机主控芯片的复位信号输出端相连，上述触发保持电路的输出端还与功率器件驱动芯片相连。