[发明专利]用于H桥功率单元输出电压波形异常的检测方法及装置

权利要求书

1.一种用于H桥功率单元输出电压波形异常的检测方法，其特征在于：包括以下具体步骤，

S1.采用分压电阻R1、R2、R3串联分压的方式采样H桥功率单元输出的电压，把采样电阻R2两端的电压记为Vo；

S2.把模拟量电压Vo通过第一光耦隔离电路T1、第一低通滤波电路D1和第一反相器电路U1后的数字电平信号记为CPLD_PIN1；把模拟量电压Vo通过第二光耦隔离电路T2、第二低通滤波电路D2和第二反相器电路U2后的数字电平信号记为CPLD_PIN2；

S3.把步骤S2中得到的两个电平信号CPLD_PIN1、CPLD_PIN2传输到判定装置，在判定装置中定义两个输入的变量为PWM_U、PWM_V，每个变量都有0或1两个电平状态；

S4.把上述两个变量PWM_U、PWM_V进行状态组合，故一共有四种电平组合状态，分别是正电平状态、负电平状态、0电平状态，其中0和0信号、1和1信号组合后的电平都是0电平状态，把组合状态的变量记为OVD_state；

S5.对于每一个H桥功率单元，主控制器产生H桥的脉宽调制脉冲，并由主控制器传输到单元控制器，通过单元控制器把H桥左、右桥臂上管脉冲信号发送给H桥功率单元和判定装置，H桥左、右桥臂上管脉冲信号分别记为PWM_L、PWM_R；

S6.上述PWM_L、PWM_R两个脉冲信号各有0和1两种状态，把两个脉冲信号进行组合，一共有三种电平组合状态，分别是正电平状态、负电平状态、0电平状态，其中0和0信号、1和1信号组合后的电平都是0电平状态，把此组合状态用变量记为PWM_state；

S7.在判定装置中，把步骤S4和步骤S6中获得的两个变量OVD_state和PWM_state进行比较，若连续t时间内实际测得的波形状态OVD_state和理论波形状态PWM_state不一致，则认为H桥功率单元输出波形错误，计数一次，累计m次后产生一个报警信号，把此报警信号记为OVD_error，其中t和m为正整数；

S8.把上述报警信号OVD_error传送到主控制器中，主控制器根据此告警信号进入故障处理流程，同时会把此报警信号进行记录。

2.一种用以实现权利要求1所述方法的装置，其特征在于：包括主控制器、单元控制器、H桥功率单元、单元电压波形检测回路以及判定装置，

所述主控制器连接单元控制器，用以向单元控制器发送脉宽调制脉冲；

所述单元控制器分别连接H桥功率单元和判定装置，单元控制器接收主控制器发送的脉宽调制脉冲后向H桥功率单元输出理论波形调制信号，单元控制器向判定装置发送理论波形状态；

所述H桥功率单元连接单元电压波形检测回路，H桥功率单元向单元电压波形检测回路输出单元输出电压；

所述单元电压波形检测回路连接判定装置，单元电压波形检测回路检测单元输出电压并向判定装置输出实际波形状态；

所述判定装置连接主控制器，判定装置比较单元控制器向判定装置发送的理论波形状态以及单元电压波形检测回路向判定装置输出的实际波形状态，并根据比较结果向主控制器发送异常检测结果。

3.根据权利要求2所述的一种用于H桥功率单元输出电压波形异常检测的装置，其特征在于：所述主控制器包括CPU芯片以及与CPU芯片相连接的FPGA芯片。

4.根据权利要求2所述的一种用于H桥功率单元输出电压波形异常检测的装置，其特征在于：所述单元控制器为复杂可编程逻辑器件。

5.根据权利要求2所述的一种用于H桥功率单元输出电压波形异常检测装置，其特征在于：所述单元电压波形检测回路包括串联连接的第一光耦隔离电路T1、第一低通滤波电路D1、第一反相器电路U1以及相互串联的第二光耦隔离电路T2、第二低通滤波电路D2和第二反相器电路U2。