[发明专利]用于检测电机驱动电路的开路的装置和方法

权利要求书

1.一种用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于包括：

米勒平稳检测单元，其检测当开关元件接通时施加到电机驱动电路的开关元件的栅极电压中是否存在米勒平稳区域；

体二极管激活检测单元，其取决于开关元件的开/关状态来检测开关元件的体二极管是否已经被激活；以及

控制单元，其基于体二极管激活单元是否已经被激活以及栅极电压中是否存在米勒平稳区域来确定电机驱动电路是否在开路状态下。

2.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，当体二极管激活检测单元在去激活状态下并且同时在栅极电压中不存在米勒平稳区域时，控制单元确定电机驱动电路在开路状态下。

3.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述米勒平稳检测单元包括：

第一比较器，其检测开关元件的栅极和源极之间的电压差；

第二比较器，其将第一比较器的输出电平与预确定的第一阈值（Vth1）进行比较；

第三比较器，其将第一比较器的输出电平与预确定的第二阈值（Vth2）进行比较；以及

XOR运算单元，其接收第二和第三比较器的输出值的输入，以便确定并输出异或逻辑运算（XOR）。

4.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述米勒平稳区域是电压波形区域，其中当开关元件和电机负载之间存在开路时，当开关元件接通时，存在栅极电压（V2）。

5.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述米勒平稳检测单元是输出脉冲（Tplateau）的电路，所述脉冲对应于检测到米勒平稳区域的预指定上/下阈值（Vth2，Vth1）的时间。

6.根据权利要求5所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于

当开关元件和电机负载之间存在开路时，当开关元件接通时，在栅极电压（V2）中不存在米勒平稳区域，并且因此米勒平稳检测单元输出脉冲，在所述脉冲中，与检测到预指定上/下阈值（Vth2，Vth1）的时间相对应的脉冲（Tplateau）的宽度比预指定值更窄。

7.根据权利要求5所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述上/下阈值（Vth2，Vth1）是被设置为与取决于开关元件类型的米勒平稳区域相对应的值。

8.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述控制单元

当从米勒平稳检测单元输出的脉冲（Tplateau）的宽度与误差范围内的预指定脉冲的宽度相同时，将状态确定为其中不存在开路的正常状态，并且当从米勒平稳检测单元输出的脉冲（Tplateau）的宽度比预指定脉冲的宽度更窄时，将状态确定为开路状态。

9.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述体二极管激活检测单元用于检测形成在开关元件的源极和漏极之间的二极管的激活，并且包括：

第四比较器，其检测源极和漏极之间的电压差；和

第五比较器，其将第四比较器的输出电平与预确定的参考值（Vref）进行比较，并输出比较的结果。

10.根据权利要求1所述的用于电机驱动电路的开路诊断装置，其特征在于，所述控制单元可以实现为基于软件的米勒平稳检测单元，并且基于软件的米勒平稳检测单元包括：

AD转换器，其连续接收电机驱动电路的开关元件的栅极电压的输入，并将其转换成数字；和

比较器，其对从AD转换器连续输出的信号进行整形，并且

通过比较由比较器整形的信号的形式和开关元件的栅极电压的预存储的曲线图形式来确定是否存在开路。