[发明专利]一种新能源汽车及其过压保护电路、过压保护方法

说明书

本申请属于新能源汽车电控技术领域，涉及一种新能源汽车及其过压保护电路、过压保护方法。在原有的过压保护的基础上，增加了过压保护路径，包括过压比较组件和逻辑判断组件，通过对第一采样信号与第一基准信号进行比较后，输出第一反馈信号，并对第一反馈信号进行逻辑处理，以及判断控制器的母线电压超过预设阈值时，以通过驱动组件控制开关组件进行关断。该路径的电压保护时间更短，更快时效地应对电机控制器运行中异常出现的电压波动，极大程度提高了电机控制器产品的可靠性；并且，结合前级接触器的状态检测电路和欠压保护电路，提前对母线即将出现的过压现象进行预判，大大提高了开关组件的过压保护时效性。

技术领域

本申请属于新能源汽车电控技术领域，尤其涉及一种新能源汽车及其过压保护电路、过压保护方法。

背景技术

图1示出了现有技术中新能源汽车电机控制器常见的主回路拓扑和过压保护回路的示例电路。从主回路来看，控制器直流母线存在一个薄膜电容(即电容C1)，其容值通常不会太大，故稳压吸收能力非常有限。同时，前级还存在一个主接触器，该接触器会因为响应整车安全策略、振动或控制电压不稳等其它极端条件而出现带载切断，接着由主回路杂散电感或电机反电动势带来母线电压的急剧抬升。若此时IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)还在继续工作，则很有可能会超过器件安全工作区而出现击穿现象。

从图1还可以看出，现有过压保护方案的一般做法为：通过母线电压采样电路将较高的直流电压转换成低压信号送到DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)的AD模块，然后由DSP进行和预设值的比较，判断是否超过过压阈值。当超出时，则封锁PWM信号的输出。

因此，在上述过程中，存在一定的采样周期和滤波延时，通常保护响应时间最短也在几百微秒，甚至长达毫秒级。而对于IGBT(图1采用S1、S2、S3、S4、S5以及S6表示)来说，其开关周期在100uS左右，因此对于一个异常、快速的电压上升来说，几百微米的过压响应时间是根本来不及对IGBT进行保护的。

因此，现有的新能源汽车电机控制器的过压电路存在着一定的采样周期和滤波延时，降低了过压保护的时效性，导致可靠性较差的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种新能源汽车及其过压保护电路、过压保护方法，旨在解决现有的新能源汽车电机控制器的过压电路存在着一定的采样周期和滤波延时，降低了过压保护的时效性，导致可靠性较差的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种新能源汽车的过压保护电路，与控制器的主电路连接，所述控制器的母线上设有薄膜电容，所述过压保护电路包括：

第一电压采样组件，与所述控制器的母线及所述薄膜电容连接，被配置为对所述控制器的母线电压进行采样后，输出第一采样信号；

数字信号处理组件，与所述第一电压采样组件连接，被配置为对所述第一采样信号进行信号转换和识别处理；

驱动组件，与所述数字信号处理组件及开关组件连接，被配置为接收信号转换和识别处理后的所述第一采样信号，并在所述控制器的母线电压超过预设阈值时，控制所述开关组件进行关断；

过压比较组件，与所述第一电压采样组件及所述数字信号处理组件连接，被配置为将所述第一采样信号与第一基准信号进行比较后，输出第一反馈信号；以及

逻辑判断组件，与所述过压比较组件及所述驱动组件连接，被配置为对所述第一反馈信号进行逻辑处理，并判断所述控制器的母线电压超过预设阈值时，以通过所述驱动组件控制所述开关组件进行关断。

优选地，所述主电路设有开关组件和接触器，其中，所述开关组件与电机连接，被配置为进行导通或者关断，以使所述电机工作或者停止工作。

优选地，还包括：