[实用新型]一种电机驱动器过流保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路领域，更具体地说涉及一种对电机驱动器进行过流保护的过流保护电路。

背景技术

电机驱动器最常见的损坏形式为过流损坏，因此对电机驱动器进行可靠的过流保护对于保护电机驱动器安全工作尤为重要。目前过流保护措施是：电流传感器采集电机输入电流，采集到的电流通过运算放大器处理后发送给MCU，通过软件判断是否过流保护；而AD转换和MCU处理都需要等待较长的时间，使过流检测时间较长，保护电路响应时间长；同时，由于电机开机运行和开关管切换过程中，存在尖峰电流，为了不造成过流误判，通常采用提高滤波电路的纹波吸收能力，将尖峰电流滤除，或者将比较器的过流阀值进行加大，但是上述方法都会导致过流检测时间较长的问题。

有鉴于此，本发明人对上述问题进行深入研究，遂于本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种过流保护响应时间短，保护电机驱动器安全高效运行的电机驱动器过流保护电路。

为达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种电机驱动器过流保护电路，包括电流传感器、运算放大器电路、比较器电路、信号处理电路、PWM输出缓冲电路、MCU电路和根据PWM信号产生过流失效信号的过流失效信号电路，上述电流传感器的输入端与电机驱动电路的整流电路的输出端电连接，用于采集电机驱动电路的母线电流，上述电流传感器的输出端与上述运算放大器电路的输入端电连接，上述运算放大器电路的输出端与上述比较器电路的输入端电连接，上述信号处理电路的芯片型号为74AUP1G74DC，上述比较器电路的输出端与上述信号处理电路的输入端电连接，上述信号处理电路的输出端与上述PWM输出缓冲电路的输入端电连接，上述 PWM输出缓冲电路的输出端与电机驱动电路的IGBT驱动电路电连接，上述MCU电路具有PWM信号输出口、过流信号输入口和复位信号输出口，上述过流信号输入口与上述信号处理电路的输出端电连接，上述 PWM信号输出口与上述PWM输出缓冲电路的输入端电连接，上述过流失效信号电路的输入端与上述PWM输出缓冲电路的输出端电连接，上述过流失效信号电路的输出端与上述信号处理电路的输入端电连接，上述复位信号输出口与上述信号处理电路的输入端电连接。

上述电流传感器的型号为HAS100-S。

上述MCU电路的芯片型号为STM32F103。

上述PWM输出缓冲电路的芯片型号为74LVC4245ADB。

上述过流失效信号电路包括第一芯片U1、第二芯片U2、第三芯片 U3和第四芯片U4，第一芯片U1的型号为CD4077，第二芯片U2的型号为CD4070，第三芯片U3的型号为CD4069，第四芯片U4的型号为 CD4078，所述PWM输出缓冲电路输出端具有六个输出端口，分为输出 PWM信号1的第一输出端口、输出PWM信号1n的第二输出端口、输出PWM信号2的第三输出端口、输出PWM信号2n的第四输出端口、输出PWM信号3的第五输出端口及输出PWM信号3n的第六输出端口， PWM输出缓冲电路的第一输出端口和PWM输出缓冲电路的第二输出端口分别第一芯片U1的输入端电连接，第一芯片U1的输出端与电阻 R1的一端电连接，电阻R1的另一端与电容C1的一端电连接、同时还与三极管Q1的基极电连接，电容C1的另一端和三极管Q1的发射极均与地电连接，三极管Q1的集电极与电阻R2的一端电连接，电阻 R2的另一端与DC电源模块电连接，三极管Q1的集电极还分别与电容C2的一端电连接和二极管D1的阴极电连接，电容C2的另一端与地电连接，二极管D1的阳极输出失效信号；

PWM输出缓冲电路的第一输出端口和PWM输出缓冲电路的第二输出端口还共同与第二芯片U2的其一异或门的输入端电连接，该第二芯片U2的其一异或门的输出端和二极管D2的阴极电连接，二极管 D2的阳极输出失效信号；

PWM输出缓冲电路的第一输出端口再依次与电容C3和电阻R3电连接，电容C3还与第四芯片U4的输入端电连接，电阻R3的另一端与地电连接，第四芯片U4的输出端与二极管D3的阴极，二极管D3 的阳极输出失效信号；

PWM输出缓冲电路的第二输出端口再依次与电容C4和电阻R4电连接，电容C4还与第四芯片U4的输入端电连接，电阻R4的另一端与地电连接；