[发明专利]一种电动汽车电驱动系统主动短路保护电路

说明书

 

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其是一种电动汽车电驱动系统主动短路保护电路。

 

背景技术

在电动汽车的行驶过程中，若电驱动系统因故障而停止工作，此时系统中驱动电机将由电动状态自然转换到发电状态，向电动汽车动力电池充电，可能造成动力电池的过充电而引起动力电池失效，甚至导致动力电池过压起火，给行车安全造成重大隐患。因此必须对此现象进行实时保护，一旦出现此种故障，应立即切断充电回路，以保护电动汽车动力电池的安全。然而，迄今没有关于电动汽车电驱动系统主动短路保护电路的公开报导。

 

发明内容

本发明的目的在于提供一种当电驱动系统出现故障时，能够及时切断充电回路，实现对动力电池的保护的电动汽车电驱动系统主动短路保护电路。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种电动汽车电驱动系统主动短路保护电路，包括用于接收硬件电路输出的两路硬件触发信号的异或门电路，异或门电路的输出端与触发电路的第二输入端相连，触发电路的第一输入端接收电驱动系统主控芯片输出的主控芯片触发信号，触发电路的输出端与逻辑反转电路的输入端相连，逻辑反转电路的输出端分别与电机驱动器上三桥、延时逻辑反转电路的输入端相连，延时逻辑反转电路的输出端与电机驱动器下三桥相连。

所述异或门电路由与非门U1A、与非门U1B、与非门U1C和与非门U1D组成，与非门U1A的输入1脚分别接硬件电路输出的一路硬件触发信号、与非门U1B的输入4脚，与非门U1A的输入2脚分别接硬件电路输出的另一路硬件触发信号、与非门U1C的输入10脚，与非门U1A的输出3脚分别与与非门U1B的输入5脚、与非门U1C的输入9脚相连，与非门U1B的输出6脚与与非门U1D输入12脚相连，与非门U1D的输出8脚与与非门U1D的输入13脚相连，与非门U1D的输出11脚作为异或门电路的输出端。

所述触发电路采用与非门U2A，其输入1脚接电驱动系统主控芯片输出的主控芯片触发信号，其输入2脚与异或门电路的输出端相连，其输出3脚作为触发电路的输出端。

所述逻辑反转电路采用与非门U2B，其输入4脚与输入5脚相连后接触发电路的输出端，其输出6脚分别与电机驱动器上三桥、延时逻辑反转电路的输入端相连。

所述延时逻辑反转电路由RC延时电路和与非门U2C组成，所述RC延时电路由电阻R1和电容C1组成，电阻R1的一端与逻辑反转电路的输出端相连，其另一端分别与电容C1的一端、与非门U2C的输入10脚相连，电容C1的另一端接地，与非门U2C的输入9脚和与非门U2C的输入10脚相连，与非门U2C的输出8脚与电机驱动器下三桥相连。

由上述技术方案可知，本发明实时监测电驱动系统运行状态，当系统出现故障停止工作时，既可以通过主控芯片发出主控芯片触发信号进行保护，在主控芯片发生异常时，也可以通过硬件电路检测到主控芯片的异常并发出硬件触发信号进行保护；本发明能够短路电驱动系统内部电机的三相绕组，锁死驱动电机，防止发电电流反灌入动力电池内，保护动力电池不受损坏。

 

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

 

具体实施方式

一种电动汽车电驱动系统主动短路保护电路，包括用于接收硬件电路输出的两路硬件触发信号的异或门电路1，异或门电路1的输出端与触发电路2的第二输入端相连，触发电路2的第一输入端接收电驱动系统主控芯片输出的主控芯片触发信号，触发电路2的输出端与逻辑反转电路3的输入端相连，逻辑反转电路3的输出端分别与电机驱动器上三桥、延时逻辑反转电路4的输入端相连，延时逻辑反转电路4的输出端与电机驱动器下三桥相连。异或门电路1用于检测系统是否符合主动短路保护的条件，触发电路2根据实际情况，选择是采用主动芯片触发还是采用硬件电路触发；逻辑反转电路3控制电机驱动器三相桥的上三桥关闭，延时逻辑反转电路4控制驱动器三相桥下三桥开通，从而短路电驱动系统内部电机的三相绕组。本发明在系统出现致命故障时，对电机的三相绕组进行短接，防止电驱动系统在故障时把电能反灌给高压电池导致高压电池过充电损坏而造成安全隐患，如图1所示。