CN108649858A - 一种基于igbt的高压大功率电动舵机驱动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统，属于电动驱动领域，解决了现有技术中大功率电动舵机驱动系统过载能力弱、可靠性差或存在电磁干扰、占用控制器资源的问题。包括：供电模块、控制信号隔离模块、霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、死区模块、驱动信号放大隔离模块、缓冲电路模块、母线电压检测模块、驱动电流检测模块。仅需要一路控制转速大小的PWM信号和一路控制转速方向的方向控制信号，由内部逻辑生成电路生成所需的六路开关逻辑信号；实现了高压大功率电动舵机的弹上应用，具有高集成、高效率、高可靠和短时高倍过载能力，抗干扰能力强，电磁兼容性好，短时高倍过载能力强，有利于提高整弹的技术指标。

Description

一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统

技术领域

本发明涉及电动驱动技术领域，尤其涉及一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统。

背景技术

电动机是将电能转换为机械能装置，在国民经济中起着重要作用；按照功率大小划分，电动机可以分为超大、大、中、小、微等不同类型。受弹上供电电压、控制成熟度和可靠性等方面限制，目前弹上广泛应用的一般为中、小型电动舵机。由于电动舵机相对于电液舵机在设计灵活性、功率密度、能量管理、多余度设计等方面具有显著优势，弹用大功率电动舵机成为人们研究攻克的对象。

大功率电动舵机的驱动系统设计是其实现弹上应用的关键。与有人参与、便于维护的地面、舰船、飞机等应用环境不同，弹上使用环境对大功率电动舵机的电磁兼容、效率、可靠性和短时高倍过载能力等方面具有更加严格的要求。

现有技术中存在基于智能功率模块的驱动方案、基于功率MOSFET并联的驱动方案和基于门驱动光耦合器的一级隔离驱动方案等。其中，基于智能功率模块的驱动方案有过度保护的风险，允许过载的能力弱，内部技术状态不透明，不适合弹上应用环境。基于功率MOSFET并联的驱动方案靠多个功率MOSFET的并联提高驱动能力，存在并联支路的均流问题，可靠性较低，满载条件下功率管关断时间长，电动舵机的频率特性难以满足要求。基于门驱动光耦合器的一级隔离驱动方案供电系统仅在控制电与功率电之间进行一级隔离，存在功率电通过电磁感应对控制电产生电磁干扰的问题，如控制电通过霍尔转子位置传感器供电系统引入电磁干扰；所需控制信号多，由控制器直接提供六路切换逻辑信号，占用控制器资源较多，不适合一个控制器控制四路舵机的弹上经典一拖四控制构架。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统，用以解决现有大功率电动舵机驱动系统过载能力弱、可靠性或存在电磁干扰、占用控制器资源的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

提供了一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统，包括：控制信号隔离模块、霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、驱动信号放大隔离模块、驱动电流检测模块；

所述控制信号隔离模块用于隔离外部控制器与驱动系统之间的数字信号，并向换向逻辑生成模块输出隔离后的PWM信号和方向控制信号；

所述霍尔信号接口模块用于电机霍尔信号电平转换及滤波整形，并将处理后的电机霍尔信号传递给换向逻辑生成模块；

所述换向逻辑生成模块根据接收到的电机霍尔信号、PWM控制信号和方向控制信号，由内部逻辑生成电路生成三相桥换向逻辑信号并输出；

所述驱动信号放大隔离模块对接收到的换向逻辑信号进行功率放大，并将换向逻辑信号转换为隔离的开通正电压和关断负电压，用于控制所述IGBT的开通与关断；

所述驱动电流检测模块用于电机驱动电流检测，并将检测到的电流信号传递给所述控制信号隔离模块。

本发明有益效果如下：

本发明减少驱动系统所需控制信号个数，仅需要一路控制转速大小的PWM信号和一路控制转速方向的方向控制信号，由内部逻辑生成电路生成所需的六路开关逻辑信号；实现高压大功率电动舵机的弹上应用，具有高集成、高效率、高可靠和短时高倍过载能力，抗干扰能力强，电磁兼容性好，短时高倍过载能力强，有利于提高整弹的技术指标。

在上述方案的基础上，本发明还做了如下改进：

进一步，还包括死区模块，用于防止同一桥臂的上下管短路；所述换向逻辑生成模块生成的三相桥换向逻辑信号，经过死区模块后，输出给所述驱动信号放大隔离模块。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过死区模块进行时间设置，实现“缓开快关”功能，避免上下桥臂瞬时短路。

进一步，所述内部逻辑生成电路由分立的集成电路按照换向逻辑公式搭建而成，所述逻辑公式如下：

GU1＝(AB’D+A’BD’)PWM；

GU2＝(BC’D+B’CD’)PWM；

GU3＝(A’CD+AC’D’)PWM；

GB1＝(A’BD+AB’D’)PWM；

GB2＝(B’CD+BC’D’)PWM；

GB3＝(AC’D+A’CD’)PWM；

其中，GU1、GU2、GU3分别为桥臂1、2、3的上桥臂IGBT门极驱动逻辑信号，GB1、GB2、GB3分别为桥臂1、2、3的下桥臂IGBT门极驱动逻辑信号，A、B、C为三相霍尔信号，A’、B’、C’为三相霍尔信号A、B、C的反信号，D为方向控制信号，D’为方向控制信号D的反信号，PWM为速度控制信号。

进一步，还包括母线电压检测模块，用于母线电压分压，经线性光耦隔离和低通滤波后，生成表征母线电压的模拟信号，实现母线电压检测。

进一步，还包括供电模块，包括：控制信号供电单元、驱动系统前级供电单元和驱动系统后级供电单元；所述控制信号供电单元为驱动电流检测模块、母线电压检测模块、控制信号隔离模块供电；所述驱动系统前级供电单元为霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、死区模块、驱动信号放大隔离模块供电；所述驱动系统后级供电单元为驱动信号放大隔离模块供电。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用二级隔离供电，降低舵机强电与控制系统弱电之间的电磁干扰；

进一步，还包括缓冲电路模块，所述缓冲电路模块采用至少两支并联的电阻电容缓冲电路，用于功率管开通关断时的电压电流缓冲。

进一步，所述驱动信号放大隔离模块包括：信号输入端与三极管T1的基极相连，三极管的发射极接地，电阻R13、电容C31并联在三极管基极与发射极之间，三极管的集电极与发光二极管的阴极、电阻R15的一端相连，发光二极管的阳极经电阻R14与电源+5V端相连，R15的另一端接光耦合器U7的3脚，U7的2脚接电源+5V端，U7的5脚、6脚分别与VEE端、电阻R16的一端相连，U7的7脚与信号输出端、R16的另一端相连，U7的8脚与VDD端、电解电容C33的正极、电容C32的一端相连，C33的负极、C32的另一端分别与R16的一端相连；所述信号输入端用于输入所述GU1/GU2/GU3/GB1/GB2/GB3信号，所述信号输出端用于连接所述GU1/GU2/GU3/GB1/GB2/GB3信号对应控制的IGBT的门极。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过驱动信号放大隔离措施，保证功率管快速可靠地开通关断。

进一步，所述死区模块包括：逻辑变换电路、阻容充放电电路和施密特整形电路，所述逻辑变换电路用于校正逻辑电平；所述阻容充放电电路用于提供开通、关断之间的时间延时，实现IGBT“缓开快关”的死区功能；所述施密特整形电路用于提升信号边沿的陡峭度。

进一步，还包括母线电压检测模块，包括：分压电路和隔离电路，所述分压电路采用二级分压，第一级分压电路将2倍功率电电压的分压到8V，第二级分压电路将8V电压分压到2V；所述隔离电路采用线性光耦HCNR201-300进行隔离。

进一步，所述霍尔信号接口模块还用于电机霍尔传感器供电。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例中基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统结构框图；

图2为本发明实施例中控制信号隔离模块电路图；

图3为本发明实施例中霍尔信号接口模块中一路信号电路图；

图4为本发明实施例中换向逻辑生成模块一相上桥臂信号电路图；

图5为本发明实施例中死区模块中一路信号电路图；

图6为本发明实施例中驱动信号放大隔离模块一路信号电路图；

图7为本发明实施例中缓冲电路模块中一路信号电路图；

图8为本发明实施例中母线电压检测模块电路图。

附图标记：

1-供电系统；2-控制信号隔离模块；3-霍尔信号接口模块；4-换向逻辑生成模块；5-死区模块；6-驱动信号放大隔离模块；7-缓冲电路模块；8-母线电压检测模块；9-驱动电流检测模块。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

本发明的一个具体实施例，公开了一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统；如图1所示，包括：供电模块1、控制信号隔离模块2、霍尔信号接口模块3、换向逻辑生成模块4、死区模块5、驱动信号放大隔离模块6、缓冲电路模块7、母线电压检测模块8、驱动电流检测模块9。

供电模块用于为驱动系统中各模块提供电源；

控制信号隔离模块对外部控制器与驱动系统之间的数字信号进行隔离，同时向换向逻辑生成模块输出使IGBT开通/关断的逻辑电平(如隔离后的PWM信号和方向控制信号)；

霍尔信号接口模块用于电机霍尔传感器供电、霍尔信号电平转换及滤波整形，输出电机霍尔信号进入换向逻辑生成模块；

换向逻辑生成模块根据接收到的电机霍尔信号、PWM控制信号和方向控制信号，生成三相桥换向逻辑信号，其输出信号进入死区模块；

死区模块用于防止同一桥臂的上下管短路，其输出信号进入驱动信号放大隔离模块；

驱动信号放大隔离模块对接收到的换向逻辑信号进行功率放大，驱动门驱动光耦合器的隔离光耦，将换向信号转换为隔离的开通正电压和关断负电压；

驱动电流检测模块用于电机驱动电流检测，并将检测到的电流信号传递给控制信号隔离模块和外部电路。

母线电压检测模块对母线电压分压，经线性光耦隔离和低通滤波后，生成表征母线电压的模拟信号，实现母线电压检测，作为驱动系统的输出信号供外部电路使用；

缓冲电路模块采用多支并联的电阻电容缓冲电路，实现功率管开通关断时的电压电流缓冲。

与现有技术相比，本实施例中基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统减少了所需控制信号个数，仅需要一路控制转速大小的PWM信号和一路控制转速方向的方向控制信号，由内部逻辑生成电路生成所需的六路开关逻辑信号；采用二级隔离，降低舵机强电与控制系统弱电之间的电磁干扰；增加死区模块，实现“缓开快关”功能，避免上下桥臂瞬时短路；增加驱动信号放大隔离措施，保证功率管快速可靠地开通关断。该系统实现高压大功率电动舵机的弹上应用，具有高集成、高效率、高可靠和短时高倍过载能力，抗干扰能力强，电磁兼容性好，短时高倍过载能力强，有利于提高整弹的技术指标。

具体来说，供电模块为控制信号隔离模块、霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、死区模块、驱动信号放大隔离模块、驱动电流检测模块和母线电压检测模块供电，具体地，包括控制信号供电单元、驱动系统前级供电单元和驱动系统后级供电单元，上述三个单元彼此隔离，分别为不同的模块供电；降低舵机强电与控制系统弱电之间的电磁干扰。控制信号供电单元为驱动电流检测模块、母线电压检测模块、控制信号隔离模块供电，驱动系统前级供电单元为霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、死区模块、驱动信号放大隔离模块供电，驱动系统后级供电单元为驱动信号放大隔离模块、母线电压检测模块供电。

控制信号隔离模块的输出信号进入换向逻辑生成模块，对外部控制器与驱动系统之间的数字信号进行隔离，包括PWM控制信号(控制转速大小)、方向控制信号(控制转速方向)，限制最大PWM占空比，保证控制信号供电异常、无PWM控制信号等异常状态下，输出使IGBT关断的逻辑电平；控制信号隔离模块可由能实现电气隔离的电路、器件实现；具体地，控制信号隔离模块包括开关光耦和逻辑校正电路，如图2所示，比较器U21B的正输入端5接驱动电流检测信号，负输入端6与输出端7相连，输出端7经电阻R129(2.2k)与U31(LM393AD)的2脚相连；光耦合器U20(HCPL-0631)的1脚经电阻R29(330R)与控制器输出的方向信号相连，2脚和3脚接DGND端，4脚经电阻R33(330R)与控制器输出的PWM信号相连，5脚接地，6脚经施密特触发器U16F(SN74LS14N)连接U32A(SN74LS21)的2脚，7脚经施密特触发器U15F(SN74LS14N)输出隔离后的方向信号，8脚经电阻R30与7脚相连、经电阻R32与6脚相连、经电容C40接地、同时与电源+5V端相连；U32A的1脚与2脚相连，4脚与5脚相连，4脚与U31的1脚相连，6脚输出隔离后的PWM信号，7脚接地，14脚接电源+5V端、并通过电容C130接地；U31的1脚经电阻R133与电源+5V端相连、经电阻R134与3脚相连，3脚经电阻R132与电阻R137的一端相连，4脚接地，8脚经电阻R136与电源+5V端相连；U30(REF194ES)的2脚经电容C129接地、2脚与电源+5V端相连，3脚与2脚相连，4脚接地，6脚通过电容C127接地、6脚经电阻R135与电阻R137的一端相连，R137的另一端接地。

霍尔信号接口模块用于检测电机的转子位置，实现电机霍尔传感器供电、霍尔信号电平转换及滤波整形，其输出信号进入换向逻辑生成模块；如图3所示，霍尔信号接口模块由供电电路、电阻分压电路、RC低通滤波电路和施密特整形电路组成，调整电阻分压电路的分压电阻，满足不同的霍尔供电电压要求；具体地，供电电路中P7的1脚经电阻R83接电源+15V端，2脚接地，1脚通过电容C87与2脚相连，3脚接Hall1信号，4脚接Hall2信号，5脚接Hall3信号。电阻分压电路包括电阻R3、R4；其中，电阻R3的一端与电源+15V端相连，另一端经霍尔信号Hall1/Hall2/Hall3(图中仅示例性地示出了Hall1，Hall2/Hall3均经相同的电路后输出HallB/HallC)输入端与电阻R4的一端相连；电阻R4的另一端与电阻R6、R5的一端相连；RC低通滤波电路包括并联的电阻R5和电容C2，其中电阻R5的另一端接地；电阻R6的另一端经过施密特触发器U15B与霍尔信号HallA/HallB/HallC输出端相连。需要说明的是，施密特整形电路可以采用集成芯片74LS14、54HC14、CD40106等。

换向逻辑生成模块根据接收到的电机霍尔信号、PWM控制信号和方向控制信号，生成三相桥换向逻辑信号，其输出信号进入死区模块；换向逻辑生成模块可由分立的集成电路按照换向逻辑表或逻辑公式搭建而成，如图4，霍尔信号HallA经反相器U8A(SN74LS04N)输出HallA的反信号A’，HallA经U8A输出HallA的反信号A’，HallB经U8B输出HallB的反信号B’，HallC经U8C输出HallC的反信号C’，方向控制信号经U8F输出方向控制信号D的反信号D’，反相器的VS端接地，VD端接电源+5V端，VD端经电容C83接地；U3A的1脚与A信号相连，2脚与B’信号相连，4脚与D信号相连，5脚与PWM信号相连，7脚与U13A的2脚相连，7脚接地，14脚接+5V电源，同时14脚经电容C81接地；U3B的9脚与A’信号相连，10脚与B信号相连，12脚与D’信号相连，13脚与PWM信号相连，8脚与U13A的1脚相连；U13A的VS端7接地，3脚输出桥臂1的上桥臂功率管门极驱动逻辑信号GU1，14脚接+5V电源，同时14脚经电容C86接地。

需要强调的是，图4仅为换向逻辑生成模块一相上桥臂信号电路图，可以通过相同的电路连接及逻辑公式，输出三相上下桥臂的六路信号。

逻辑公式示例如下：

GU1＝(AB’D+A’BD’)PWM；GU2＝(BC’D+B’CD’)PWM；GU3＝(A’CD+AC’D’)PWM；

GB1＝(A’BD+AB’D’)PWM；GB2＝(B’CD+BC’D’)PWM；GB3＝(AC’D+A’CD’)PWM；

其中，GU1、GU2、GU3为桥臂1、2、3的上桥臂功率管门极驱动逻辑信号，GB1、GB2、GB3为桥臂1、2、3的下桥臂功率管门极驱动逻辑信号，A、B、C为三相霍尔信号，A’、B’、C’为三相霍尔信号A、B、C的反信号，D为方向控制信号，D’为方向控制信号D的反信号，PWM为速度控制信号。

需要说明的是，上述分立的集成电路中可采用的分立逻辑集成芯片有74LS04、74LS21、74LS32、CD4069、CD4082、CD4071等，也可选择不同厂家生产的其它系列分立逻辑集成芯片。

死区模块实现“缓开快关”功能，防止同一桥臂的上下管短路，其输出信号进入驱动信号放大隔离模块；死区模块包括六路相同电路，每路由逻辑变换电路、阻容充放电电路和施密特整形电路组成，图5示例性的示出了对换向逻辑生成模块输出的信号GU1进行处理的一路，GU2、GU3、GB1、GB2、GB3也均经相同的一路处理。逻辑变换电路由反向器U18F(如SN74LS04N)组成，用于校正逻辑电平，来适应施密特整形电路的翻转电压特性，达到最显著的延时效果；阻容充电电阻与阻容放大电阻的差异，提供开通、关断之间的时间延时，对电容C89的“快充慢放”实现IGBT“缓开快关”的死区功能，R12与快恢复二极管D1组成充电回路，R11为放电回路，因此要求R12的阻值小于R11的阻值。施密特整形电路用于提升信号边沿的陡峭度。具体的，反向器U18F的输入端13接输入信号(图5所示GU1)，输出端12经电阻R11与施密特触发器U14B(SN74LS14N)一端相连，电阻R12的一端与电阻R11的一端相连，另一端与二极管D1相连，D1的另一端与R11的另一端、电容C89的一端相连，电容C89的另一端接地，施密特触发器的另一端输出信号(图5所示PWM GU1)。

为了保证功率管快速可靠地开通关断，该系统还包括驱动信号放大隔离模块，对死区模块输出的IGBT栅极开关信号进行功率放大，驱动门驱动光耦合器的隔离光耦，将开关信号转换为隔离的开通正电压和关断负电压；驱动信号放大隔离模块由驱动信号放大部分和驱动信号隔离部分组成，如图6所示，驱动信号放大部分由三极管功率放大电路实现,驱动信号隔离部分由门驱动光耦合器(例如，ACNW3190)实现，具体的，信号输入端(图6所示输入信号PWM-GU1)与三极管T1的基极相连，三极管的发射极接地，电阻R13、电容C31并联在三极管基极与发射极之间，三极管的集电极与发光二极管LED3的阴极、电阻R15的一端相连，发光二极管的阳极经电阻R14与+5V电源相连，R15的另一端接U7的3脚，U7的2脚接电源+5V端，5脚、6脚与VEE1端、电阻R16的一端相连，7脚与IGBT1(桥臂1上桥臂)的门极、R16的另一端相连，8脚与VDD1端、电解电容C33的正极、电容C32的一端相连，C33的负极、C32的另一端与R16的一端相连。信号输入端(图6所示输入信号PWM-GB1)与三极管T2的基极相连，三极管的发射极接地，电阻R21、电容C34并联在三极管T2基极与发射极之间，三极管T2的集电极与发光二极管LED4的阴极、电阻R23的一端相连，发光二极管的阳极经电阻R22与+5V电源相连，R15的另一端接U17的3脚，U7的2脚接电源+5V端，5脚、6脚与VEE2端、电阻R24的一端相连，7脚与IGBT2(桥臂1下桥臂)的门极、R24的另一端相连，8脚与VDD2端、电解电容C35的正极、电容C36的一端相连，C35的负极、C36的另一端与R24的一端相连。

需要强调的是，图6仅示出了桥臂1上、下桥开关信号经驱动信号放大隔离模块与桥臂1上、下桥IGBT门极连接，可以通过相同的电路连接，得到桥臂2和3上、下桥开关信号经驱动信号放大隔离模块对桥臂2和3上、下桥IGBT的门极连接电路。

缓冲电路模块用于实现功率管开通关断时的电压电流缓冲。如图7所示，缓冲电路模块采用多支并联的电阻电容缓冲电路实现，并联的支数不少于两只,电容的耐压值不小于5倍功率电电压。优选的，电容C5、C6、C11、C14、C15取10nF/1000V的薄膜电容，电阻R122、R123、R124、R125电阻取2Ω/3W功率电阻。

驱动电流检测模块采用基于霍尔效应的线性电流传感器，实现电机驱动电流检测；检测到的电流信号一方面进入控制信号隔离模块，用于PWM最大占空比限制，另一方面经线性光耦隔离后作为驱动系统的输出信号供外部电路使用；

母线电压检测模块对母线电压分压，经线性光耦隔离和低通滤波后，生成表征母线电压的模拟信号，实现母线电压检测；具体地，母线电压检测模块由分压电路和隔离电路组成，如图8所示，分压电路采用二级分压，第一级分压电路将2倍功率电电压POWER的分压到8V左右，并联10V阈值电压的稳压二极管，第二级分压电路将8V电压分压到2V左右；采用线性光耦HCNR201-300进行隔离。具体的，功率电源正极经电阻R37与稳压二极管的一端、电阻R40的一端相连，稳压二极管的另一端与功率电源负极、电阻R39的一端相连，电容C1、电阻R38与D2并联，R40的另一端与R39的另一端、电阻R41的一端相连，R41的另一端与比较器U5B的负输入端6相连，U5B的正输入端5接地，输出端7经电阻R42与U6的1脚相连，电容C41的两端分别与输出端7、负输入端6相连，U6的2脚接电源-5V端，3脚与负输入端6相连，4脚接地，5脚接地，6脚与比较器U19A的负输入端2相连，正输入端3接地，电阻R43、电容C42并联，C42的两端分别于负输入端6和输出端1相连，输出端1经电阻R44与比较器U19B的正输入端5相连，正输入端5经电容C43接地，负输入端6与输出端7相连，输出端7与电阻R45的一端相连，R45的另一端与母线电压信号输出端、电容C44的一端相连、C44的另一端接地。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于IGBT的高压大功率电动舵机驱动系统，其特征在于，包括：控制信号隔离模块、霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、驱动信号放大隔离模块、驱动电流检测模块；

所述控制信号隔离模块用于隔离外部控制器与驱动系统之间的数字信号，并向换向逻辑生成模块输出隔离后的PWM信号和方向控制信号；

所述霍尔信号接口模块用于电机霍尔信号电平转换及滤波整形，并将处理后的电机霍尔信号传递给换向逻辑生成模块；

所述换向逻辑生成模块根据接收到的电机霍尔信号、PWM控制信号和方向控制信号，由内部逻辑生成电路生成三相桥换向逻辑信号并输出；

所述驱动信号放大隔离模块对接收到的换向逻辑信号进行功率放大，并将换向逻辑信号转换为隔离的开通正电压和关断负电压，用于控制所述IGBT的开通与关断；

所述驱动电流检测模块用于电机驱动电流检测，并将检测到的电流信号传递给所述控制信号隔离模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括死区模块，用于防止同一桥臂的上下管短路；所述换向逻辑生成模块生成的三相桥换向逻辑信号，经过死区模块后，输出给所述驱动信号放大隔离模块。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述内部逻辑生成电路由分立的集成电路按照换向逻辑公式搭建而成，所述逻辑公式如下：

GU1＝(AB’D+A’BD’)PWM；

GU2＝(BC’D+B’CD’)PWM；

GU3＝(A’CD+AC’D’)PWM；

GB1＝(A’BD+AB’D’)PWM；

GB2＝(B’CD+BC’D’)PWM；

GB3＝(AC’D+A’CD’)PWM；

其中，GU1、GU2、GU3分别为桥臂1、2、3的上桥臂IGBT门极驱动逻辑信号，GB1、GB2、GB3分别为桥臂1、2、3的下桥臂IGBT门极驱动逻辑信号，A、B、C为三相霍尔信号，A’、B’、C’为三相霍尔信号A、B、C的反信号，D为方向控制信号，D’为方向控制信号D的反信号，PWM为速度控制信号。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括母线电压检测模块，用于母线电压分压，经线性光耦隔离和低通滤波后，生成表征母线电压的模拟信号，实现母线电压检测。

5.根据权利要求1-4之一所述的系统，其特征在于，还包括供电模块，包括：控制信号供电单元、驱动系统前级供电单元和驱动系统后级供电单元；所述控制信号供电单元为驱动电流检测模块、母线电压检测模块、控制信号隔离模块供电；所述驱动系统前级供电单元为霍尔信号接口模块、换向逻辑生成模块、死区模块、驱动信号放大隔离模块供电；所述驱动系统后级供电单元为驱动信号放大隔离模块供电。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括缓冲电路模块，所述缓冲电路模块采用至少两支并联的电阻电容缓冲电路，用于功率管开通关断时的电压电流缓冲。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述驱动信号放大隔离模块包括：信号输入端与三极管T1的基极相连，三极管的发射极接地，电阻R13、电容C31并联在三极管基极与发射极之间，三极管的集电极与发光二极管的阴极、电阻R15的一端相连，发光二极管的阳极经电阻R14与电源+5V端相连，R15的另一端接光耦合器U7的3脚，U7的2脚接电源+5V端，U7的5脚、6脚分别与VEE端、电阻R16的一端相连，U7的7脚与信号输出端、R16的另一端相连，U7的8脚与VDD端、电解电容C33的正极、电容C32的一端相连，C33的负极、C32的另一端分别与R16的一端相连；所述信号输入端用于输入所述GU1/GU2/GU3/GB1/GB2/GB3信号，所述信号输出端用于连接所述GU1/GU2/GU3/GB1/GB2/GB3信号对应控制的IGBT的门极。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述死区模块包括：逻辑变换电路、阻容充放电电路和施密特整形电路，所述逻辑变换电路用于校正逻辑电平；所述阻容充放电电路用于提供开通、关断之间的时间延时，实现IGBT“缓开快关”的死区功能；所述施密特整形电路用于提升信号边沿的陡峭度。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括母线电压检测模块，包括：分压电路和隔离电路，所述分压电路采用二级分压，第一级分压电路将2倍功率电电压的分压到8V，第二级分压电路将8V电压分压到2V；所述隔离电路采用线性光耦HCNR201-300进行隔离。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述霍尔信号接口模块还用于电机霍尔传感器供电。