CN110768608A - 过流保护装置和电动汽车 - Google Patents

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吴晓章
牛胜福
姜辛
周毅
张慧君
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Abstract

本发明实施例提出的过流保护装置和电动汽车，涉及电控技术领域。过流保护装置包括主控芯片、电流采集模块和故障诊断模块，电流采集模块分别电连接于主控芯片、故障诊断模块和电机，主控芯片与电机和故障诊断模块均电连接；电流采集模块采集电机的电流信息，将电流信息转换为电压信息；故障诊断模块根据电压信息判断电机是否出现过流故障，若电机出现过流故障，则向主控芯片发送过流故障信号；主控芯片接收到过流故障信号后，依据电压信息计算得到电机的电流变化率，若电流变化率在预设区间内，调节向电机发送的控制信号，使得电机的输出电流变小。过流保护装置能够在电机出现过流异常时，保证电动汽车具有一定的牵引力，避免交通事故的发生。

Description

过流保护装置和电动汽车
技术领域
本发明涉及电控技术领域，具体而言，涉及一种过流保护装置和电动汽车。
背景技术
驱动系统是电动汽车的心脏，是提高电动汽车的驱动性能及可靠性的根本保证。电机是驱动系统的关键零部件，在复杂的工况下，电机会出现异常工作，产生异常的大电流，对控制器内部的功率器件损害严重。
现有技术通常是在控制器输出电流异常突变时，触发硬件过流保护装置，直接控制电机停止工作，使车辆失去动力。但是，当车辆行驶在高速路段和爬坡路段，车辆突然失去动力，容易造成追尾和溜坡危险交通事故。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种过流保护装置和电动汽车，其能够在电机出现过流异常时，保证电动汽车具有一定的牵引力，避免交通事故的发生。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，实施例提供一种过流保护装置，应用于电动汽车，所述过流保护装置包括：主控芯片、电流采集模块和故障诊断模块，所述电流采集模块分别电连接于所述主控芯片和所述故障诊断模块，所述电流采集模块还与电机电连接，所述主控芯片还与所述电机和所述故障诊断模块均电连接；
所述电流采集模块用于采集所述电机的电流信息，并将所述电流信息转换为电压信息，将所述电压信息分别传输至所述主控芯片和所述故障诊断模块；
所述故障诊断模块用于根据所述电压信息判断所述电机是否出现过流故障，若判断所述电机出现过流故障，则向所述主控芯片发送过流故障信号；
所述主控芯片用于在接收到所述过流故障信号后，依据所述电压信息计算得到所述电机的电流变化率，若所述电流变化率在预设区间内，则调节向所述电机发送的控制信号，使得所述电机的输出电流变小。
在可选的实施方式中，若所述电流变化率超过所述预设区间，所述主控芯片还用于调节向所述电机发送的使能信号，使得所述电机停止工作。
在可选的实施方式中，所述电流信息包括正向电流信息和负向电流信息，所述故障诊断模块包括比较单元和锁存单元，所述电流采集模块、所述比较单元、所述锁存单元和所述主控芯片依次电连接；
所述比较单元用于将正向电流信息对应的电压信息的值与第一预设参考值进行比较，若所述正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元发送上升沿信号；
所述比较单元用于将所述负向电流信息对应的电压信息的值与第二预设参考值进行比较，若所述负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元发送所述上升沿信号；
所述锁存单元用于根据所述上升沿信号向所述主控芯片发送所述过流故障信号。
在可选的实施方式中，所述电流信息包括U相电流信息、V相电流信息和W相电流信息，所述比较单元对应包括U相比较电路、V相比较电路和W相比较电路，所述U相电流信息包括U相正向电流信息和U相负向电流信息，所述V相电流信息包括V相正向电流信息和V相负向电流信息，所述W相电流信息包括W相正向电流信息和W相负向电流信息，所述电流采集模块分别与所述U相比较电路、所述V相比较电路和所述W相比较电路电连接，所述U相比较电路、所述V相比较电路和所述W相比较电路均与所述锁存单元的第一输入端电连接；
所述U相比较电路用于将所述U相正向电流信息对应的电压信息的值与所述第一预设参考值进行比较，若所述U相正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；所述U相比较电路还用于将所述U相负向电流信息对应的电压信息的值与所述第二预设参考值进行比较，若所述U相负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；
所述V相比较电路用于将所述V相正向电流信息对应的电压信息的值与所述第一预设参考值进行比较，若所述V相正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；所述V相比较电路还用于将所述V相负向电流信息对应的电压信息的值与所述第二预设参考值进行比较，若所述V相负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；
所述W相比较电路用于将所述W相正向电流信息对应的电压信息的值与所述第一预设参考值进行比较，若所述W相正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；所述W相比较电路用于将所述W相负向电流信息对应的电压信息的值与所述第二预设参考值进行比较，若所述W相负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号。
在可选的实施方式中，所述比较单元还包括分压电路，每相比较电路均包括第一比较器和第二比较器，所述第一比较器的反相输入端与所述分压电路电连接，所述第一比较器的正相输入端与所述电流采集模块电连接，所述第一比较器的输出端与所述锁存单元的第一输入端电连接，所述第二比较器的正相输入端与所述分压电路电连接，所述第二比较器的反相输入端与所述电流采集模块电连接，所述第二比较器的输出端与所述锁存单元的第一输入端电连接。
在可选的实施方式中，所述电流采集模块包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器和第三霍尔传感器，所述第一霍尔传感器分别与所述U相比较电路和所述主控芯片电连接，所述第二霍尔传感器分别与所述V相比较电路和所述主控芯片电连接，所述第二霍尔传感器分别与所述W相比较电路和所述主控芯片电连接；
所述第一霍尔传感器用于采集所述电机的U相电流信息，并将所述U相电流信息转换为U相电压信息；
所述第二霍尔传感器用于采集所述电机的V相电流信息，并将所述V相电流信息转换为V相电压信息；
所述第三霍尔传感器用于采集所述电机的W相电流信息，并将所述W相电流信息转换为W相电压信息。
在可选的实施方式中，所述过流保护装置还包括放大模块，所述电流采集模块通过所述放大模块分别电连接于所述主控模块和所述故障诊断模块；
所述放大模块用于对所述电压信息进行放大处理，将处理后的电压信息分别传输至所述主控芯片和所述故障诊断模块。
在可选的实施方式中，所述过流保护装置还包括缓冲驱动器，所述主控芯片通过所述缓冲驱动器与所述电机电连接；
所述缓冲驱动器用于对所述控制信号进行驱动放大处理，并将处理后的控制信号发送至所述电机。
在可选的实施方式中，所述过流保护装置还包括开关模块，所述缓冲驱动器通过所述开关模块与所述电机电连接；
所述开关模块用于根据处理后的所述控制信号调节所述电机的输出电流的大小。
第二方面，实施例提供一种电动汽车，包括电机和如前述实施方式任一项所述的过流保护装置。
本发明实施例提供的过流保护装置和电动汽车，通过电流采集模块采集电机的电流信息，并将电流信息转换为电压信息；故障诊断模块根据电压信息判断电机是否出现过流故障，若判断电机出现过流故障，则向主控芯片发送过流故障信号；主控芯片用于在接收到过流故障信号后，依据电压信息计算得到电机的电流变化率，若电流变化率在预设区间内，则调节向电机发送的控制信号，使得电机的输出电流变小。可见，在检测出电机出现过流故障时，主控芯片会通过调节控制信号的方式，使得电机的输出电流变小，使得电动汽车即使出现在高速路段或爬坡路段时，也会因电动汽车保持一定的牵引力，不会出现追尾和溜坡意外交通事故出现。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例提供的电动汽车的一种结构示意图；
图2示出了本发明实施例提供的过流保护装置的一种结构示意图；
图3示出了本发明实施例提供的过流保护装置另一种结构示意图；
图4示出了本发明实施例提供的过流保护装置一种电路示意图；
图5示出了本发明实施例提供的过流保护装置另一种电路示意图。
图标：10-电动汽车；100-过流保护装置；110-主控芯片；120-电流采集模块；121-第一霍尔传感器；122-第二霍尔传感器；123-第三霍尔传感器；130-故障诊断模块；131-比较单元；132-锁存单元；133-U相比较电路；134-V相比较电路；135-W相比较电路；136-开关单元；137-分压电路；140-放大模块；141-第一放大单元；142-第二放大单元；143-第三放大单元；150-缓冲驱动器；160-开关模块；200-电机；U4-第一比较器；U5-第二比较器；U1-第一运算放大器；U2-第二运算放大器；U3-第三运算放大器；R10-第一电阻；R11-第二电阻；R13-第三电阻；R14-第四电阻；R20-第五电阻；R1-第六电阻；R4-第七电阻；R7-第八电阻；D1-第一二极管；D2-第二二极管；Q1-三极管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
请参照图1，为本发明实施例提供的电动汽车10的一种可实施的结构示意图，电动汽车10包括电机200和过流保护装置100，电机200与过流保护装置100电连接，过流保护装置100用于在判断出电机200出现过流故障时，会调小电机200的输出电流，使得电动汽车10即使出现在高速路段或爬坡路段时，也会因电动汽车10保持一定的牵引力，不会出现追尾和溜坡意外交通事故出现。
请参照图2，为图1所示的过流保护装置100的一种可实施的结构示意图，过流保护装置100包括：主控芯片110、电流采集模块120和故障诊断模块130，电流采集模块120分别电连接于主控芯片110和故障诊断模块130，电流采集模块120还与电机200电连接，主控芯片110还与电机200和故障诊断模块130均电连接。
在本实施例中，电流采集模块120用于采集电机200的电流信息，并将电流信息转换为电压信息，将电压信息分别传输至主控芯片110和故障诊断模块130；故障诊断模块130用于根据电压信息判断电机200是否出现过流故障，若判断电机200出现过流故障，则向主控芯片110发送过流故障信号；主控芯片110用于在接收到过流故障信号后，依据电压信息计算得到电机200的电流变化率，若电流变化率在预设区间内，则调节向电机200发送的控制信号，使得电机200的输出电流变小。
在本实施例中，若电流变化率超过预设区间，主控芯片110还用于调节向电机200发送的使能信号，使得电机200停止工作。
可以理解，主控芯片110接受到故障诊断模块130发送的过流故障信号后，会将对接收的电压信息进行计算的优先级提高最高，使得主控芯片110立马对电压信息进行计算得到电机200的电流变化率。因为故障诊断模块130为硬件模块，信号处理速度快于软件程序的处理速度，所以故障诊断模块130得到过流故障信号的时间会先于主控芯片110依据默认流程对接收到的电压信息进行计算的时间。故通过故障诊断模块130向主控芯片110发送过流故障信号，使得主控芯片110能优选处理电压信息，能够提高电动汽车10的安全性，以及处理过流故障的及时性。
在本实施例中，电机200的电流变化率在预设区间内，则认为电流变化率处于过流区间，电机200的输出电流处于过流异常状态，电机200出现过流故障；电流变化率低于预设区间，则认为电流变化率处于正常区间，电机200的输出电流处于正常状态，电机200无故障产生；电流变化率高于预设区间，则认为电流变化率处于短路区间，电机200的输出电流为短路电流，电机200出现短路故障。其中，电流变化率可以理解为，电机200的输出电流在单位时间内的变化量。
请参照图3，为本发明实施例所提供的过流保护装置100的另一种结构示意图，图3所示的过流保护装置100在图2所示的过流保护装置100的基础上还包括放大模块140，电流采集模块120通过放大模块140分别电连接于主控模块和故障诊断模块130。
在本实施例中，放大模块140用于对电压信息进行放大处理，并将处理后的电压信息分别传输至主控芯片110和故障诊断模块130。
请参照图3，过流保护装置100还包括缓冲驱动器150，主控芯片110通过缓冲驱动器150与电机200电连接。缓冲驱动器150用于对控制信号进行驱动放大处理，并将处理后的控制信号发送至电机200。
请参照图3，过流保护装置100还包括过流保护装置100还包括开关模块160，缓冲驱动器150通过开关模块160与电机200电连接；开关模块160用于根据处理后的控制信号调节电机200的输出电流的大小。
可以理解，主控芯片110输出的控制信号的驱动能力不足以驱动开关模块160动作，故通过缓冲驱动器150对控制信号进行驱动放大，使得主控芯片110的控制信号能够驱动开关模块160正常工作。
在本实施例中，开关模块160可以采用IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)，且IGBT的个数可以为6个，主控芯片110发送的控制信号对应为6路。且控制信号可以为PWM(Pulse width modulation，脉冲宽度调制)信号，主控芯片110通过调节PWM信号的占空比大小，以控制IGBT的导通时间和关断时间，进而实现调节电机200的输出电流大小。
可以理解，当电流变化率在预设区间内，主控芯片110会调小PWM信号的占空比，使得IGBT的导通时间缩小，关断时间延长，电机200的输出电流对应变小。当电流变化率超过预设区间，主控芯片110则会控制向缓冲驱动器150发送的使能信号由低电平转换为高电平，进而关断缓冲驱动器150，缓冲驱动器150则无处理后的控制信号发送至6路IGBT，使得6路IGBT一直处于关断状态，电机200则停止工作。
请参照图4，为本发明实施例所提供的故障诊断模块130的一种电路原理图，故障诊断模块130包括比较单元131和锁存单元132，电流采集模块120、比较单元131、锁存单元132和主控芯片110依次电连接。
在本实施例中，电流信息包括正向电流信息和负向电流信息，比较单元131用于将正向电流信息对应的电压信息的值与第一预设参考值进行比较，若所述正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向锁存单元132发送上升沿信号；比较单元131还用于将负向电流信息对应的电压信息的值与第二预设参考值进行比较，若负向电流信息对应的电压信息的值小于第二预设参考值，则向锁存单元132发送上升沿信号；锁存单元132用于根据上升沿信号向主控芯片110发送过流故障信号。
在本实施例中，电流信息包括U相电流信息、V相电流信息和W相电流信息，比较单元131对应包括U相比较电路133、V相比较电路134和W相比较电路135，U相电流信息包括U相正向电流信息和U相负向电流信息，V相电流信息包括V相正向电流信息和V相负向电流信息，W相电流信息包括W相正向电流信息和W相负向电流信息，电流采集模块120分别与U相比较电路133、V相比较电路134和W相比较电路135电连接，U相比较电路133、V相比较电路134和W相比较电路135均与锁存单元132的第一输入端电连接。
在本实施例中，U相比较电路133用于将U相正向电流信息对应的电压信息的值与第一预设参考值进行比较，若U相正向电流信息对应的电压信息的值大于第一预设参考值，则向锁存单元132的第一输入端发送所述上升沿信号；U相比较电路133还用于将U相负向电流信息对应的电压信息的值与第二预设参考值进行比较，若U相负向电流信息对应的电压信息的值小于第二预设参考值，则向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号；V相比较电路134用于将V相正向电流信息对应的电压信息的值与第一预设参考值进行比较，若V相正向电流信息对应的电压信息的值大于第一预设参考值，则向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号；V相比较电路134还用于将V相负向电流信息对应的电压信息的值与第二预设参考值进行比较，若V相负向电流信息对应的电压信息的值小于第二预设参考值，则向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号；W相比较电路135用于将W相正向电流信息对应的电压信息的值与第一预设参考值进行比较，若W相正向电流信息对应的电压信息的值大于第一预设参考值，则向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号；W相比较电路135用于将W相负向电流信息对应的电压信息的值与第二预设参考值进行比较，若W相负向电流信息对应的电压信息的值小于第二预设参考值，则向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号。
在本实施例中，比较单元131还包括分压电路137，每相比较电路均包括第一比较器U4和第二比较器U5，第一比较器U4的反相输入端与分压电路137电连接，第一比较器U4的正相输入端与电流采集模块120电连接，第一比较器U4的输出端与锁存单元132的第一输入端电连接，第二比较器U5的正相输入端与分压电路137电连接，第二比较器U5的反相输入端与电流采集模块120电连接，第二比较器U5的输出端与锁存单元132的第一输入端电连接。
分压电路137包括第一电阻R10、第二电阻R11、第三电阻R13和第四电阻R14，第一电阻R10和第二电阻R11串联于电源和地之间，第三电阻R13和第四电阻R14串联于电源和地之间，第一比较器U4的反相输入端电连接于第一电阻R10和第二电阻R11之间，第二比较器U5的正相输入端电连接于第三电阻R13和第四电阻R14之间。
可以理解，电流采集模块120采集的是电机200的三相电流，分别为U相电流信息、V相电流信息和W相电流信息。而比较单元131则会将电机200每相正向电流对应的电压信息与第一预设参考值进行比较，若任意一相的正向电流对应的电压信息的值大于第一预设参考值，比较单元131均会向锁存单元132发送上升沿信号。比较单元131还会将电机200每相负向电流对应的电压信息与第二预设参考值进行比较，若任意一相的负向电流对应的电压信息的值小于第二预设参考值，比较单元131均会向锁存单元132发送上升沿信号。其中，第一预设参考值和第二预设参考值均由分压电路137提供。
其中，为了确保一致性，每相的第一预设参考值和第二预设参考值是一致的，且每相比较电路均是相同的。现以U相电流为例进行过流故障判断说明，由于每相电流为交流信号，所以U相电流信息包括U相正向电流信息和U相负向电流信息，故U相比较电路133的第一比较器U4用于对U相正向电流信息对应的电压信息进行判断，且第一电阻R10和第二电阻R11分压产生的电压为第一预设参考值，若U相正向电流信息对应的电压信息的值大于第一预设参考值，第一比较器U4则会向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号；U相比较电路133的第二比较器U5用于对U相负向电流信息对应的电压信息进行判断，且第三电阻R13和第四电阻R14分压产生的电压为第二预设参考值，若U相负向电流信息对应的电压信息的值小于第二预设参考值，第二比较器U5则会向锁存单元132的第一输入端发送上升沿信号。
如图4所示，每相比较电路还包括第一二极管D1和第二二极管D2，第一比较器U4的输出端通过第一二极管D1与锁存单元132的第一输入端电连接，第二比较器U5的输出端通过第二二极管D2与锁存单元132的第一输入端电连接。第一二极管D1和第二二极管D2均用于防止倒流。
在本实施例中，锁存单元132可以采用D触发器。锁存单元132的第二输入引脚通过开关单元136与主控芯片110电连接，开关单元136包括三极管Q1和第五电阻R20，三极管Q1的基极与主控芯片110电连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极通过第五电阻R20与电源电连接。当主控芯片110向三极管Q1的基极发送低电平信号时，锁存单元132处于非工作状态，当主控芯片110向三极管Q1的基极发送高电平信号时，锁存单元132处于工作状态，能够根据第一输入引脚接收的上升沿信号向主控芯片110发送过流故障信号。
如图5所示，为本发明实施例提供的过流保护装置100的一种可实施的电路原理图，电流采集模块120包括第一霍尔传感器121、第二霍尔传感器122和第三霍尔传感器123，第一霍尔传感器121分别与U相比较电路133和主控芯片110电连接，第二霍尔传感器122分别与V相比较电路134和主控芯片110电连接，第二霍尔传感器122分别与W相比较电路135和主控芯片110电连接。
在本实施例中，第一霍尔传感器121用于采集所述电机200的U相电流信息，并将U相电流信息转换为U向电压信息；第二霍尔传感器122用于采集所述电机200的V相电流信息，并将V相电流信息转换为V向电压信息；第三霍尔传感器123用于采集电机200的W相电流信息，并将W相电流信息转换为W向电压信息。
在本实施例中，放大模块140包括第一放大单元141、第二放大单元142和第三放大单元143，第一霍尔传感器121通过第一放大单元141分别与主控芯片110和故障诊断模块130的U相比较电路133电连接，第二霍尔传感器122通过第二放大单元142分别与主控芯片110和故障诊断模块130的V相比较电路134电连接，第三霍尔传感器123通过第三放大单元143分别与主控芯片110和故障诊断模块130的W相比较电路135电连接。
在本实施例中，第一放大单元141包括第六电阻R1和第一运算放大器U1，第一霍尔传感器121通过第六电阻R1与第一运算放大器U1的正相输入端电连接，第一运算放大器U1的反相输入端与第一运算放大器U1的输出端电连接，第一运算放大器U1的输出端分别与主控芯片110和U相比较电路133电连接。
在本实施例中，第二放大单元142包括第七电阻R4和第二运算放大器U2，第二霍尔传感器122通过第七电阻R4与第二运算放大器U2的正相输入端电连接，第二运算放大器U2的反相输入端与第二运算放大器U2的输出端电连接，第二运算放大器U2的输出端分别与主控芯片110和V相比较电路134电连接。
在本实施例中，第三放大单元143包括第八电阻R7和第三运算放大器U3，第三霍尔传感器123通过第八电阻R7与第三运算放大器U3的正相输入端电连接，第三运算放大器U3的反相输入端与第三运算放大器U3的输出端电连接，第三运算放大器U3的输出端分别与主控芯片110和W相比较电路135电连接。
在本实施例中，主控芯片110可以采用MCU芯片。
综上所述，本发明实施例提供了一种过流保护装置和电动汽车，通过电流采集模块采集电机的电流信息，并将电流信息转换为电压信息；故障诊断模块根据电压信息判断电机是否出现过流故障，若判断电机出现过流故障，则向主控芯片发送过流故障信号；主控芯片用于在接收到过流故障信号后，依据电压信息计算得到电机的电流变化率，若电流变化率在预设区间内，则调节向电机发送的控制信号，使得电机的输出电流变小。可见，在检测出电机出现过流故障时，主控芯片会通过调节控制信号的方式，使得电机的输出电流变小，使得电动汽车即使出现在高速路段或爬坡路段时，也会因电动汽车保持一定的牵引力，不会出现追尾和溜坡意外交通事故出现。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种过流保护装置，其特征在于，应用于电动汽车，所述过流保护装置包括：主控芯片、电流采集模块和故障诊断模块，所述电流采集模块分别电连接于所述主控芯片和所述故障诊断模块，所述电流采集模块还与电机电连接，所述主控芯片还与所述电机和所述故障诊断模块均电连接；
所述电流采集模块用于采集所述电机的电流信息，并将所述电流信息转换为电压信息，将所述电压信息分别传输至所述主控芯片和所述故障诊断模块；
所述故障诊断模块用于根据所述电压信息判断所述电机是否出现过流故障，若判断所述电机出现过流故障，则向所述主控芯片发送过流故障信号；
所述主控芯片用于在接收到所述过流故障信号后，依据所述电压信息计算得到所述电机的电流变化率，若所述电流变化率在预设区间内，则调节向所述电机发送的控制信号，使得所述电机的输出电流变小。
2.根据权利要求1所述的过流保护装置，其特征在于，若所述电流变化率超过所述预设区间，所述主控芯片还用于调节向所述电机发送的使能信号，使得所述电机停止工作。
3.根据权利要求1所述的过流保护装置，其特征在于，所述电流信息包括正向电流信息和负向电流信息，所述故障诊断模块包括比较单元和锁存单元，所述电流采集模块、所述比较单元、所述锁存单元和所述主控芯片依次电连接；
所述比较单元用于将所述正向电流信息对应的电压信息的值与第一预设参考值进行比较，若所述正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元发送上升沿信号；
所述比较单元用于将所述负向电流信息对应的电压信息的值与第二预设参考值进行比较，若所述负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元发送所述上升沿信号；
所述锁存单元用于根据所述上升沿信号向所述主控芯片发送所述过流故障信号。
4.根据权利要求3所述的过流保护装置，其特征在于，所述电流信息包括U相电流信息、V相电流信息和W相电流信息，所述比较单元对应包括U相比较电路、V相比较电路和W相比较电路，所述U相电流信息包括U相正向电流信息和U相负向电流信息，所述V相电流信息包括V相正向电流信息和V相负向电流信息，所述W相电流信息包括W相正向电流信息和W相负向电流信息，所述电流采集模块分别与所述U相比较电路、所述V相比较电路和所述W相比较电路电连接，所述U相比较电路、所述V相比较电路和所述W相比较电路均与所述锁存单元的第一输入端电连接；
所述U相比较电路用于将所述U相正向电流信息对应的电压信息的值与所述第一预设参考值进行比较，若所述U相正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；所述U相比较电路还用于将所述U相负向电流信息对应的电压信息的值与所述第二预设参考值进行比较，若所述U相负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；
所述V相比较电路用于将所述V相正向电流信息对应的电压信息的值与所述第一预设参考值进行比较，若所述V相正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；所述V相比较电路还用于将所述V相负向电流信息对应的电压信息的值与所述第二预设参考值进行比较，若所述V相负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；
所述W相比较电路用于将所述W相正向电流信息对应的电压信息的值与所述第一预设参考值进行比较，若所述W相正向电流信息对应的电压信息的值大于所述第一预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号；所述W相比较电路用于将所述W相负向电流信息对应的电压信息的值与所述第二预设参考值进行比较，若所述W相负向电流信息对应的电压信息的值小于所述第二预设参考值，则向所述锁存单元的第一输入端发送所述上升沿信号。
5.根据权利要求4所述的过流保护装置，其特征在于，所述比较单元还包括分压电路，每相比较电路均包括第一比较器和第二比较器，所述第一比较器的反相输入端与所述分压电路电连接，所述第一比较器的正相输入端与所述电流采集模块电连接，所述第一比较器的输出端与所述锁存单元的第一输入端电连接，所述第二比较器的正相输入端与所述分压电路电连接，所述第二比较器的反相输入端与所述电流采集模块电连接，所述第二比较器的输出端与所述锁存单元的第一输入端电连接。
6.根据权利要求4所述的过流保护装置，其特征在于，所述电流采集模块包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器和第三霍尔传感器，所述第一霍尔传感器分别与所述U相比较电路和所述主控芯片电连接，所述第二霍尔传感器分别与所述V相比较电路和所述主控芯片电连接，所述第二霍尔传感器分别与所述W相比较电路和所述主控芯片电连接；
所述第一霍尔传感器用于采集所述电机的U相电流信息，并将所述U相电流信息转换为U相电压信息；
所述第二霍尔传感器用于采集所述电机的V相电流信息，并将所述V相电流信息转换为V相电压信息；
所述第三霍尔传感器用于采集所述电机的W相电流信息，并将所述W相电流信息转换为W相电压信息。
7.根据权利要求1所述的过流保护装置，其特征在于，所述过流保护装置还包括放大模块，所述电流采集模块通过所述放大模块分别电连接于所述主控芯片和所述故障诊断模块；
所述放大模块用于对所述电压信息进行放大处理，并将处理后的电压信息分别传输至所述主控芯片和所述故障诊断模块。
8.根据权利要求1所述的过流保护装置，其特征在于，所述过流保护装置还包括缓冲驱动器，所述主控芯片通过所述缓冲驱动器与所述电机电连接；
所述缓冲驱动器用于对所述控制信号进行驱动放大处理，并将处理后的控制信号发送至所述电机。
9.根据权利要求8所述的过流保护装置，其特征在于，所述过流保护装置还包括开关模块，所述缓冲驱动器通过所述开关模块与所述电机电连接；
所述开关模块用于根据处理后的所述控制信号调节所述电机的输出电流的大小。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括电机和如权利要求1-9任一项所述的过流保护装置。
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