CN112187025B - Igbt门极电阻调节电路、电机控制器及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种IGBT门极电阻调整电路、电机控制器及电动汽车。IGBT门极电阻调整电路包括：可变电阻电路，用于与IGBT门极连接以设置IGBT门极的输入电阻；温度检测电路，用于检测IGBT的工作温度，并输出温度检测信号；以及主控芯片，用于根据温度检测电路的温度检测信号，输出相应的电阻调节信号控制可变电阻电路设置IGBT门极的输入电阻的阻值。本发明IGBT门极电阻调整电路可在低温环境下保障IGBT的寿命和输出功率。

Description

IGBT门极电阻调节电路、电机控制器及电动汽车

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种IGBT门极电阻调节电路、电机控制器及电动汽车。

背景技术

目前，在电动汽车的电机控制器中，普遍采用IGBT作为开关器件；而传统IGBT采用电压型驱动，且在设计阶段通过固定IGBT的驱动电压(即门极电压)、驱动电阻(即门极电阻)的方式来使得电机控制器达到设定的最大输出功率和寿命。但在低温的工作环境下，传统IGBT的CE极间(C：collector集电极；E：emitter发射极)的耐压能力会由于低温的影响下降，存在CE极间电压被击穿的风险，从而影响IGBT的寿命和输出功率。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种IGBT门极电阻调节电路，旨在低温环境下保障IGBT的寿命和输出功率。

为实现上述目的，本发明提出一种IGBT门极电阻调节电路。所述的IGBT门极电阻调节电路包括：

可变电阻电路，用于与IGBT门极连接以设置所述IGBT门极输入电阻；温度检测电路，用于检测IGBT的工作温度，并输出温度检测信号；以及

主控芯片，用于根据所述温度检测电路的温度检测信号，输出相应的电阻调节信号控制所述可变电阻电路设置所述IGBT门极输入电阻的阻值。

可选地，所述电阻调节信号包括第一电阻调节信号和第二电阻调节信号；

所述控制芯片用于在所述温度检测信号对应的温度值匹配第一预设温度区间时输出所述第一电阻调节信号；所述控制芯片用于在所述温度检测信号对应的温度值匹配第二预设温度区间时输出所述第二电阻调节信号；

所述可变电阻电路在接收到所述第一电阻调节信号时，将所述IGBT门极输入电阻的阻值升高；在接收到所述第二电阻调节信号时，将所述IGBT门极输入电阻的阻值降低；

其中，所述第二预设温度区间对应的温度值大于所述第一预设温度区间对应的温度值。

可选地，所述控制芯片用于在确定所述温度检测信号对应的温度值未处于所述第一预设温度区间和所述第二预设温度区间时，维持当前所述电阻调节信号的输出直至所述温度检测信号对应的温度值重新匹配到所述第一预设温度区间或所述第二预设温度区间时，并根据重新匹配到的所述第一预设温度区间或所述第二预设温度区间对应输出所述第一电阻调节信号和所述第二电阻调节信号。

可选地，所述可变电阻电路电路还包括：

第一电阻；

第二电阻；

开关电路，所述开关电路的受控端为所述可变电阻电路的输入端；所述开关电路和所述第二电阻串联连接以形成电阻支路；所述电阻支路与所述第一电阻彼此并联后用于与所述IGBT的门极连接；

所述开关电路用于在接收到所述第一电阻调节信号时关闭，以升高所述IGBT门极的输入电阻的阻值；所述开关电路用于在接收到所述第二电阻调节信号时开启，以降低所述IGBT门极的输入电阻的阻值。

可选地，所述第一电阻为固定电阻；所述第二电阻为可调电阻。

可选地，所述IGBT门极电阻调节电路还包括：

电源信号输入端，用于接入电源信号；以及

开关触发电路，所述开关触发电路的受控端与所述主控芯片电连接，所述开关触发电路的输入端与所述电源信号输入端电连接，所述开关触发电路的输出端与所述开关电路的受控端连接；所述开关触发电路用于在接收到所述主控芯片输出的第一电阻调节信号时，控制所述开关电路关闭；所述开关触发电路用于在接收到所述主控芯片输出的第二电阻调节信号时，控制所述开关电路开启。

可选地，所述IGBT门极电阻调节电路还包括：

升压电路，所述升压电路的输入端与所述主控芯片电连接，以用于将所述主控芯片输出的电阻调节信号经电压转换后输出；以及

高速隔离器，所述高速隔离器的输入端与所述升压电路的输出端电连接，所述高速隔离器的输出端与所述开关触发电路的受控端电连接；所述高速隔离器用于高压隔离保护。

本发明还提出一种电机控制器，该电机控制器包括：

IGBT驱动信号输入端，用于接入IGBT驱动信号；

如上所述的IGBT门极电阻调节电路，所述IGBT门极电阻调节电路的输入端与所述IGBT驱动信号输入端电连接，以用于分别接入所述IGBT驱动信号并输出；以及

包括有IGBT的逆变电路，所述逆变电路中IGBT的门极与多路所述IGBT门极电阻调节电路中的可变电阻电路连接。

可选地，所述电机控制器还包括：

直流电源输入端，用于输入直流电源；

所述逆变电路与所述直流电源输入端电连接；所述逆变电路用于根据所述IGBT驱动信号输入端接入的IGBT驱动信号，将输入的直流电源逆变转换为交流电源后输出。

本发明还提出一种电动汽车，该电动汽车包括驱动电机及如上所述的电机控制器；

所述驱动电机与所述电机控制器电连接，以用于根据所述电机控制器输出的交流电源工作。

本发明IGBT门极电阻调节电路通过设置可变电阻电路、温度检测电路及主控芯片；并通过温度检测电路检测IGBT工作时所处的温度，以使主控芯片可以根据温度检测电路的检测结果控制可变电阻电路对IGBT门极输入电阻的阻值进行相应的设置。本发明IGBT门极电阻调节电路可在低温环境下，使得主控芯片控制可变电阻电路将IGBT门极输入电阻的阻值设置为较大阻值，降低IGBT低温时关断的电压尖峰，以适应低温下CE极间耐压性能下降的情况，从而避免了CE极间电压被击穿的风险，且可保证IGBT在低温下可正常开关，从而实现在低温环境下保障IGBT的寿命和输出功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明IGBT门极电阻调节电路一实施例的功能模块示意图；

图2为本发明IGBT门极电阻调节电路另一实施例的功能模块示意图；

图3为图2所示实施例IGBT工作温度从高温到低温，主控芯片对温度判断的逻辑判断示意图；

图4为图3所示实施例中电阻调节信号随温度变化的示意图；

图5为图2所示实施例IGBT工作温度从低温到高温，主控芯片对温度判断的逻辑判断示意图；

图6为图5所示实施例中电阻调节信号随温度变化的示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	可变电阻电路	40	电源信号输入端
R1	第一电阻	50	开关触发电路
				R2	第二电阻	60	升压电路
11	开关电路	70	高速隔离器
				20	温度检测电路	80	IGBT驱动信号输入端
30	主控芯片	90	IGBT门极

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种IGBT门极电阻调节电路。

参照图1至图6，在本发明一实施例中，所述的IGBT门极电阻调节电路包括：

可变电阻电路10，用于与IGBT门极90连接以设置所述IGBT门极90的输入电阻；

温度检测电路20，用于检测IGBT的工作温度，并输出温度检测信号；以及

主控芯片30，用于根据所述温度检测电路20的温度检测信号，输出相应的电阻调节信号控制所述可变电阻电路10设置所述IGBT门极90的输入电阻的阻值。

本实施例中，IGBT门极90经可变电阻电路10可与IGBT驱动信号输入端80连接，以用于接入IGBT驱动信号。

可变电阻电路10可采用可变电阻、固定电阻及开关器件等电子元件构建而成。其中，各元件所采用的数量及彼此连接关系根据实际需要确定，在此不做限定。可变电阻电路10可根据其中开关器件的开启/关闭状态，以实现可变电阻和固定电阻的多种连接方式，从而实现接入任意一阻值的电阻至IGBT门极90。

温度检测电路20可以采用温敏元件及分立的电子器件构建组成，或者还可以采用温度传感器来实现。温度检测电路20检测端可设置于IGBT的附近，以用于检测IGBT工作时所处的环境温度，并可根据环境温度变化对温敏元件的影响，实时输出相应的温度检测信号，以实现对IGBT的温度监控。

主控芯片30可以是MCU、DSP及FPGA等微处理器，或者还可以为IGBT专用的控制芯片。主控芯片30中可集成有相关的硬件电路和软件程序或算法，以及存储有相关数据，并可通过相关端口/引脚与IGBT门极电阻调节电路中其他的功能电路连接，以用于获取其反馈的相关信号并输出相应的控制信号至对应的功能电路，从而实现本发明IGBT门极电阻调节电路可以设置IGBT门极输入电阻为任意一阻值的功能。主控芯片30中可集成有ADC转换电路及滤波电路，ADC转换电路的输入端可经主控芯片30的AD输入端口/引脚与温度检测电路20的输出端连接，以用于接收其输出的温度检测信号，ADC转换电路用于将模拟信号形式的温度检测信号转换为数字信号，以使主控芯片30可执行相关软件程序或算法对其进行分析处理，以判断温度检测信号所对应的工作温度是否需要调节IGBT门极输入电阻的阻值，并根据判断结果输出相应的电阻调节信号至可变电阻电路10，以控制其对IGBT门极输入电阻的阻值进行设置。具体为，当温度检测信号所对应的工作温度属于低温范畴时，控制可变电阻电路10将IGBT门极输入电阻的阻值设置为较高的阻值，以降低IGBT在低温时关断的电压尖峰；当温度检测信号所对应的工作温度属于高温范畴时，控制其将IGBT门极输入电阻的阻值设置为较低的阻值，以适应高温的工作环境。当然，在其他可选实施例中，主控芯片30中还可预设有多个温度区间，主控芯片30可根据温度检测信号对应工作温度所处的温度区间，控制可变电阻电路10将IGBT门极输入电阻的阻值设置为对应的固定阻值。在另一可选实施例中，主控芯片30采用FPGA来实现。

本发明IGBT门极电阻调节电路通过设置可变电阻电路10、温度检测电路20及主控芯片30；并通过温度检测电路20检测IGBT工作时所处的温度，以使主控芯片30可以根据温度检测电路20的检测结果控制可变电阻电路10对IGBT门极输入电阻的阻值进行相应的设置。本发明IGBT门极电阻调节电路可在低温环境下，使得主控芯片30控制可变电阻电路10将IGBT门极输入电阻的阻值设置为较大阻值，降低IGBT低温时关断的电压尖峰，以适应低温下CE极间耐压性能下降的情况，从而避免了CE极间电压被击穿的风险，且可保证IGBT在低温下可正常开关，从而实现在低温环境下保障IGBT的寿命和输出功率。

参照图1至图6，在本发明一实施例中，所述电阻调节信号包括第一电阻调节信号和第二电阻调节信号；

所述控制芯片用于在所述温度检测信号对应的温度值匹配第一预设温度区间时输出所述第一电阻调节信号；所述控制芯片用于在所述温度检测信号对应的温度值匹配第二预设温度区间时输出所述第二电阻调节信号；

所述可变电阻电路10在接收到所述第一电阻调节信号时，将所述IGBT门极的输入电阻的阻值升高；在接收到所述第二电阻调节信号时，将所述IGBT门极的输入电阻的阻值降低；

其中，所述第二预设温度区间对应的温度值大于所述第一预设温度区间对应的温度值。

可选地，所述控制芯片用于在确定所述温度检测信号对应的温度值未处于所述第一预设温度区间和所述第二预设温度区间时，维持当前所述电阻调节信号的输出直至所述温度检测信号对应的温度值重新匹配到所述第一预设温度区间或所述第二预设温度区间时，并根据重新匹配到的所述第一预设温度区间或所述第二预设温度区间对应输出所述第一电阻调节信号和所述第二电阻调节信号。

本实施例中，第一电阻调节信号及第二电阻调节信号均可为电平信号，本实施例以第一电阻调节信号为高电平信号、第二电阻调节信号为低电平信号为例进行说明。当然，在其他可选实施例中，第一电阻调节信号还可以为低电平信号，第二电阻调节信号还可以为高电平信号。在实际应用中，本领域技术人员可根据实际需要在主控芯片30中预先存储有第一预设温度区间和第二预设温度区间；第一预设温度区间可为低温温度区间，第二预设温度区间可为高温温度区间。需要注意的是，每一温度区间中可包括有多个连续的温度值，也可只包括一个温度值；且还需要注意的是，第一预设温度区间和第二预设温度区间彼此之间互相独立(其温度区间互不重叠，且可以互不连续)。

主控芯片30可对接收到的温度检测信号进行分析处理以获取其对应的温度值，并可根据集成的软件程序或算法，判断出其对应的温度值所处的温度区间，以根据判断结果对应输出第一电阻调节信号或第二电阻调节信号至可变电阻电路10。具体为，当IGBT工作温度由低温上升时(未至常温温度，在此以第一预设温度区间与第二预设温度区间中间的区间为常温温度区间进行解释说明)，主控芯片30可判断出温度检测信号对应的温度值与第一预设温度区间匹配，输出第一电阻调节信号；当IGBT工作温度上升至常温温度时，此时温度检测信号对应的温度值即不与第一预设温度区间匹配，也不与第二预设温度区间匹配，主控芯片30继续输出第一电阻调节信号；当IGBT工作温度上升至高温温度区间时，温度检测信号对应的温度值与第二预设温度区间匹配，主控芯片30切换输出第二电阻调节信号。而IGBT工作温度从高温下降时，主控芯片30可判断此时温度检测信号对应的温度值与第二预设温度区间匹配，输出第二电阻调节信号；当IGBT工作温度下降至常温温度时，主控芯片30继续输出第二电阻调节信号，直至IGBT工作温度下降至低温温度，主控芯片30切换输出第一电阻调节信号。

在一可选实施例中，主控芯片30中可预先存储有低温上限阈值参数和常温上限阈值参数，分别对应的温度值为-10℃及10℃，以用于判断温度检测信号对应的温度值所处的温度区间。当温度检测信号对应的温度值小于-10℃时，判断其与第一预设温度区间相匹配；当温度检测信号对应的温度值处于[-10℃，10℃]时，判断其处于常温温度，维持输出原有的电阻调节信号；只在温度检测信号对应的温度值既不小于等于-10℃，也不属于[-10℃，10℃]时，才判断其与第二预设温度区间相匹配。当然，在其他可选实施例中，还可以在温度检测信号对应的温度值大于10℃时直接判断其与第二预设温度区间相匹配。如此设置，以使主控芯片30可根据IGBT工作温度的变化对应输出相应的电阻调节信号，从而实现对其门极输入电阻的阻值设置。

参照图1至图6，在本发明一实施例中，所述可变电阻电路10电路还包括：

第一电阻R1；

第二电阻R2；

开关电路11，所述开关电路11的受控端为所述可变电阻电路10的输入端；所述开关电路11和所述第二电阻R2串联连接以形成电阻支路；所述电阻支路与所述第一电阻R1彼此并联后用于与所述IGBT门极90连接；

所述开关电路11用于在接收到所述第一电阻调节信号时关闭，以升高所述IGBT门极电阻的阻值；所述开关电路11用于在接收到所述第二电阻调节信号时开启，以降低所述IGBT门极电阻的阻值。

进一步地，所述第一电阻R1为固定电阻；所述第二电阻R2为可调电阻。

本实施例中，开关电路11可以为三极管、MOS管、光耦及继电器等开关器件中的一种或多种组合。在一可选实施例中，开关电路11采用MOS管来实现。开关电路11的受控端与主控芯片30的相关端口/引脚连接，以用于根据主控芯片30输出的电阻调节信号开启/关闭，并在开启时，将第二电阻R2并联接入IGBT门极90，使得IGBT门极输入电阻的阻值下降；而在其关闭时，将第二电阻R2从IGBT门极90断开，以使IGBT门极输入电阻的阻值上升至第一电阻R1的阻值。在实际设计中，第一电阻R1可在IGBT的设计阶段直接与IGBT门极90进行固定连接，以使IGBT所应用的装置，如电机控制器，在常温工作温度下达到预设的最大输出功率。第二电阻R2可以采用电位器，或者还可以采用由多个电阻及开关器件构建的可调电阻电路来实现。第二电阻R2用于在接入时，对IGBT门极输入电阻的阻值进行的调整，以使其本领域技术人员可根据实际需要对IGBT门极输入电阻的阻值进行设置。通过采用第一电阻R1、第二电阻R2及开关电路11彼此构建组成可变电阻电路10，可使得IGBT在低温时，使其门极输入电阻的阻值相应升高，以避免CE极间电压被击穿；在常温时，可保证IGBT正常工作；在高温时，可通过调整第二电阻R2的阻值，以使IGBT适应于高温的工作环境。

参照图1至图6，在本发明一实施例中，所述可变电阻电路10电路还包括：

电源信号输入端40，用于接入电源信号；以及

开关触发电路50，所述开关触发电路50的受控端与所述主控芯片30电连接，所述开关触发电路50的输入端与所述电源信号输入端40电连接，所述开关触发电路50的输出端与所述开关电路11的受控端连接；所述开关触发电路50用于在接收到所述主控芯片30输出的第一电阻调节信号时，控制所述开关电路11关闭；所述开关触发电路50用于在接收到所述主控芯片30输出的第二电阻调节信号时，控制所述开关电路11开启。

本实施例中，电源信号输入端40所接入的电源信号可为直流电源信号；开关触发电路50也可采用三极管、MOS管、光耦及继电器等开关器件中的一种或多种组合来构建实现。开关触发电路50用于将主控芯片30输出的电阻调节信号转换为相应的开关触发信号后输出至开关电路11，以控制开关电路11的开启/关闭。在一可选实施例中，开关触发电路50为三极管，当开关触发电路50接收到高电平的第一电阻调节信号时导通，以使电源信号输入端40输入的电源信号接地，此时开关触发电路50输出低电平的开关触发信号至可变电阻电路10，以控制其关闭；当开关触发电路50接收到低电平的第二电阻调节信号时截止，以将输入的电源信号转换为高电平的开关触发信号至可变电阻电路10，以控制其开启。当然，在其他实施例中，开关触发电路50还可以为在接收到第一电阻调节信号时输出高电平的开关触发信号，而在接受到第二电阻调节信号时输出低电平的开关触发信号。通过设置电源信号输入端40及开关触发电路50，可将电阻调节信号转换为开关触发信号，从而驱动开关电路11工作。

参照图1至图6，在本发明一实施例中，所述可变电阻电路10电路还包括：

升压电路60，所述升压电路60的输入端与所述主控芯片30电连接，以用于将所述主控芯片30输出的电阻调节信号经电压转换后输出；以及

高速隔离器70，所述高速隔离器70的输入端与所述升压电路60的输出端电连接，所述高速隔离器70的输出端与所述开关触发电路50的受控端电连接；所述高速隔离器70用于高压隔离保护。

本实施例中，升压电路60可采用DC-DC电路，或者专用的升压驱动芯片来实现。升压电路60用于将主控芯片30输出的电阻调节信号的幅值进行相应的升压调节，以使其符合后续电路传输条件。高速隔离器70可采用光耦隔离器或者磁耦数字隔离器等隔离器件来实现。高速隔离器70用于在保持前端电路与后续电路可正常连接并工作的前提下，实现前端电路与后续电路的电气隔离。在一可选实施例中，高速隔离器70采用高速光耦隔离器，主控芯片30所输出的高电平的第一电阻调节信号所对应的电压值为3.3V，升压电路60用于将其升压至5V后输出至高速光耦隔离器，高速光耦隔离器用于对5V的高电压与开关触发电路50进行高压隔离保护。如此设置，有利于提高本发明IGBT门极电阻调节电路在工作时的电气安全度。

本发明还提供一种电机控制器，该电机控制器包括：

IGBT驱动信号输入端80，用于接入IGBT驱动信号；

如上所述的IGBT门极电阻调节电路，所述IGBT门极电阻调节电路的输入端均与所述IGBT驱动信号输入端80电连接，以用于分别接入所述IGBT驱动信号并输出；以及

包括有IGBT的逆变电路，所述逆变电路中IGBT门极90与多路所述IGBT门极电阻调节电路中的可变电阻电路10连接。

本实施例中，电机控制器中可设置有主控制器，主控制器可根据本领域技术人员所集成的硬件电路和软件程序或算法，通过多个端口分别输出多个IGBT驱动信号至IGBT驱动信号输入端80。其中，IGBT驱动信号可以为PWM驱动信号。

IGBT门极电阻调节电路的输入端可为开关电路11与第一电阻R1的公共端，输出端可为第二电阻R2与第一电阻R1的公共端；或者，输入端还可以是第二电阻R2与第一电阻R1的公共端，输出端还可以是开关电路11与第一电阻R1的公共端。IGBT门极电阻调节电路的输入端用于对应接入一路IGBT驱动信号，并由可变电阻电路10的另一端输出至IGBT门极90，以驱动IGBT工作。可以理解的是，在实际应用中，当逆变电路中的IGBT为多个时，多路IGBT门极电阻调节电路可采用同一主控芯片30的多个输入端口与多个温度检测电路20连接，以用于接入多个温度检测信号；并采用同一主控芯片30的多个输出端口分别输出对应的电阻调节信号，以实现对逆变电路中每一IGBT门极输入电阻的阻值设置。或者，还可以只采用一个温度检测电路20检测一固定区域的工作温度，通过主控芯片30内集成的相应程序算法可推算出逆变电路中每一IGBT的实时工作温度，从而可分别进行相应的阻值设置；本领域技术人员可根据实际情况对多路IGBT门极电阻调节电路的具体设置进行相应调整，在此不做限定。

每一所述的IGBT门极电阻调节电路的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在电机控制器中使用了上述IGBT门极电阻调节电路，因此，电机控制器的实施例包括上述IGBT门极电阻调节电路全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

参照图1至图6，在本发明一实施例中，所述电机控制器还包括：

直流电源输入端，用于输入直流电源；

所述逆变电路与所述直流电源输入端电连接；所述逆变电路用于根据所述IGBT驱动信号输入端80接入的IGBT驱动信号，将输入的直流电源逆变转换为交流电源后输出。

本实施例中，逆变电路可以为电压型逆变电路，其类型可为单相桥式或者三相桥式，本实施例以逆变电路为三相桥式逆变电路为例进行说明。逆变电路中的多个IGBT可彼此连接以组成逆变电路的3组桥臂，且每组桥臂均可由一上桥臂及一下桥臂串联组成，且每一上桥臂与对应下桥臂的公共端为该相的输出端。每一桥臂上的IGBT可根据其接入的IGBT驱动信号按相应顺序开启/关闭，从而使得对应的桥臂按既定逻辑导通/截止，以实现将输入的直流电源逆变转换为相应参数的三相交流电源后输出。

本发明还提供一种电动汽车，所述电动汽车包括驱动电机及上所述的电机控制器；

所述驱动电机与所述电机控制器电连接，以用于根据所述电机控制器输出的交流电源工作。

本实施例中，驱动电机可以为三相永磁同步电动机，驱动电机的三相输入端可与逆变电路的三相输出端一一对应连接，以根据其输出的三相交流电源工作。

该电动汽车包括上述IGBT门极电阻调节电路；所述IGBT门极电阻调节电路的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在电动汽车中使用了上述IGBT门极电阻调节电路，因此，该电动汽车的实施例包括上述IGBT门极电阻调节电路全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。电动汽车还可以包括上述电机控制器，电机控制器也已在上文中进行说明，此处不再赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种IGBT门极电阻调节电路，其特征在于，所述IGBT门极电阻调整电路包括：

可变电阻电路，用于与IGBT门极连接以设置所述IGBT门极的输入电阻；

温度检测电路，用于检测IGBT的工作环境温度，并输出温度检测信号；以及

主控芯片，用于根据所述温度检测电路的温度检测信号，输出相应的电阻调节信号控制所述可变电阻电路设置所述IGBT门极的输入电阻的阻值；

所述电阻调节信号包括第一电阻调节信号和第二电阻调节信号；

所述主控芯片用于在所述温度检测信号对应的温度值匹配第一预设温度区间时输出所述第一电阻调节信号；所述主控芯片用于在所述温度检测信号对应的温度值匹配第二预设温度区间时输出所述第二电阻调节信号；

所述可变电阻电路在接收到所述第一电阻调节信号时，将所述IGBT门极的输入电阻的阻值升高，以降低IGBT低温时关断的电压尖峰；所述可变电阻电路在接收到所述第二电阻调节信号时，将所述IGBT门极的输入电阻的阻值降低；

所述主控芯片用于在确定所述温度检测信号对应的温度值处于第三预设温度区间时，维持当前所述电阻调节信号的输出直至所述温度检测信号对应的温度值重新匹配到所述第一预设温度区间或所述第二预设温度区间，并根据重新匹配到的所述第一预设温度区间或所述第二预设温度区间对应输出所述第一电阻调节信号或所述第二电阻调节信号；

其中，所述第一预设温度区间为低温温度区间，所述第二预设温度区间为高温温度区间，所述第三预设温度区间为常温温度区间，所述第二预设温度区间对应的温度值大于所述第三预设温度区间对应的温度值，所述第二预设温度区间对应的温度值大于所述第一预设温度区间对应的温度值。

2.如权利要求1所述的IGBT门极电阻调节电路，其特征在于，所述可变电阻电路还包括：

第一电阻；

第二电阻；

开关电路，所述开关电路的受控端为所述可变电阻电路的输入端；所述开关电路和所述第二电阻串联连接以形成电阻支路；所述电阻支路与所述第一电阻彼此并联后用于与所述IGBT的门极连接；

所述开关电路用于在接收到所述第一电阻调节信号时关闭，以升高所述IGBT门极的输入电阻的阻值；所述开关电路用于在接收到所述第二电阻调节信号时开启，以降低所述IGBT门极的输入电阻的阻值。

3.如权利要求2所述的IGBT门极电阻调节电路，其特征在于，所述第一电阻为固定电阻；所述第二电阻为可调电阻。

4.如权利要求3所述的IGBT门极电阻调节电路，其特征在于，所述IGBT门极电阻调节电路还包括：

电源信号输入端，用于接入电源信号；以及

开关触发电路，所述开关触发电路的受控端与所述主控芯片电连接，所述开关触发电路的输入端与所述电源信号输入端电连接，所述开关触发电路的输出端与所述开关电路的受控端连接；所述开关触发电路用于在接收到所述主控芯片输出的第一电阻调节信号时，控制所述开关电路关闭；所述开关触发电路用于在接收到所述主控芯片输出的第二电阻调节信号时，控制所述开关电路开启。

5.如权利要求4所述的IGBT门极电阻调节电路，其特征在于，所述IGBT门极电阻调节电路还包括：

升压电路，所述升压电路的输入端与所述主控芯片电连接，以用于将所述主控芯片输出的电阻调节信号经电压转换后输出；以及

高速隔离器，所述高速隔离器的输入端与所述升压电路的输出端电连接，所述高速隔离器的输出端与所述开关触发电路的受控端电连接；所述高速隔离器用于高压隔离保护。

6.一种电机控制器，其特征在于，所述电机控制器包括：

IGBT驱动信号输入端，用于接入IGBT驱动信号；

如权利要求1-5任一项所述的IGBT门极电阻调节电路，所述IGBT门极电阻调节电路的输入端与所述IGBT驱动信号输入端电连接，以用于分别接入所述IGBT驱动信号并输出；以及

包括有IGBT的逆变电路，所述逆变电路中IGBT的门极与所述IGBT门极电阻调节电路中的可变电阻电路连接。

7.如权利要求6所述的电机控制器，其特征在于，所述电机控制器还包括：

直流电源输入端，用于输入直流电源；

所述逆变电路与所述直流电源输入端电连接；所述逆变电路用于根据所述IGBT驱动信号输入端接入的IGBT驱动信号，将输入的直流电源逆变转换为交流电源后输出。

8.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括驱动电机及如权利要求6-7任一项所述的电机控制器；

所述驱动电机与所述电机控制器电连接，以用于根据所述电机控制器输出的交流电源工作。

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