CN112444324A - 用于检测马达绕组过温的方法和电路 - Google Patents

用于检测马达绕组过温的方法和电路 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种检测马达绕组过温的方法和电路。一种基于硬件的检测系统(10)尤其包括用于生成在功能上与马达绕组中的电流、参考电流和持续时间相关的信号的信号生成电路(22、38、54、58、62)。所述系统还可以包括比较器电路(66)，其用于将所生成的信号与参考信号进行比较，并且由此用于检测所述马达绕组中的过温状态。如果需要，可以使用补偿电路(410)来生成作为环境温度的函数的可变参考信号。还公开了一种操作检测系统(10)的方法。如果需要，可以使用不复杂的模拟电路架构在硬件中完全实施所述检测系统(10)。

Description

用于检测马达绕组过温的方法和电路
本申请要求印度专利申请No.201841032510(于2018年8月30日提交)的优先权。印度专利申请No.201841032510的全部公开内容在此全部引入作为参考。
技术领域
本申请涉及一种检测马达绕组过温的方法和电路。
背景技术
电动马达驱动器被用于许多应用，包括但不限于家用电器、工业机器、电信装置、医疗装置、建筑自动化装置和汽车装置。当设计用于某些应用的马达驱动器时，可能希望确保装置可以安全和可靠地操作。安全性和可靠性具有不同的方面，包括人/操作者安全性和装置本身的安全操作。特别地，保护操作者、装置或装置周围免受过热表面或火灾的影响可能是重要的，甚至是必需的。因此，可能希望监控电动马达驱动器，使其不会在其一或多个绕组或包括轴或马达本体的定子或转子内产生过温状态。
实际上，与电动马达驱动器相关联的潜在危险之一是由于一或多个马达绕组过热而引起的火灾或热表面。对于一些装置，希望连续地监测马达绕组的温度以确保没有过热或相关的火灾，尤其是在过载或其它异常状态或故障的情况下。许多安全标准提到了不同类别的马达绕组的最大允许温度。设计者可能希望确保绕组温度将保持在这样的限度内。
发明内容
本公开在很大程度上克服了现有技术的缺点。本公开涉及一种基于硬件的检测系统，其包括：用于生成在功能上与马达绕组中的电流、参考电流和持续时间相关的信号的信号生成电路；以及比较器电路，其耦合到信号生成电路，用于将生成的信号与参考信号进行比较，并且由此用于检测马达绕组中的过温状态。
本公开还涉及一种检测系统，其包括：用于生成在功能上与马达绕组中的电流、参考电流和持续时间相关的信号的信号生成电路；比较器电路，其用于将生成的信号与可变参考信号进行比较，并且由此用于检测马达绕组中的过温状态；以及补偿电路，其用于生成作为参考电流和环境温度的函数的可变参考信号。
本公开还涉及一种操作基于硬件的检测系统的方法。该方法包括：使信号生成电路生成在功能上与马达绕组中的电流、参考电流和持续时间相关的信号；以及使比较器电路将所述信号与参考信号进行比较，并且由此检测马达绕组中的过温状态。
附图说明
图1是典型多相马达的I2t曲线(或热极限曲线)图；
图2是耦合到驱动系统的检测系统的框图，其中所述检测系统被配置成生成表示多相马达中的绕组的过温状态的信号；
图3是图2中的检测系统的波形图；
图4是图2中的检测系统的一部分的电路图；以及
图5是用于补偿环境状态的系统的框图，其可以结合图2和4中的检测系统来使用。
具体实施方式
现在参考附图，其中相同的元件始终由相同的附图标记和其它字符表示，在图1中展示了典型马达绕组的I2t曲线110。在马达绕组中耗散的瞬时能量与绕组电流IP的平方成比例，并且绕组中的温度取决于能量耗散的持续时间t。马达可以被设计成在不超过允许温度的情况下在标称或额定电流IN下连续工作。任何高于标称电流IN的负载电流IP都会引起过度的损耗，其不能通过马达的冷却装置去除。结果，当负载电流IP大于标称电流IN时，马达温度升高并最终超过额定温度。
当负载电流IP仅稍大于标称电流IN时，马达温度超过额定温度所需的时间t可能相对较长，但最终还是将超过额定温度。当负载电流IP远大于标称电流IN时，如图1所示出的情况，马达温度超过额定温度所需的时间t可能相对较短。当负载电流IP小于标称电流IN时，马达温度不应该超过额定温度，与持续时间t无关。
通常，当负载电流IP等于标称电流IN时，马达绕组在标称状态下耗散的能量ENOM如下：
ENOM＝IN,RMS 2×R×t，
其中IN,RMS是标称电流IN的均方根(RMS)值，R是承载电流的绕组的电阻，t是能量耗散的持续时间。
当负载电流IP大于标称电流IN时(图1所展示的情况)，马达绕组生成如下的过剩能量EP：
EP＝(IP,RMS 2-IN,RMS 2)×R×t，
其中IP,RMS是负载电流IP的均方根值。
由于R可以被认为是常数(忽略R随温度变化的变化)，后一等式可以简化为如下的比例关系：
EPα(IP,RMS 2-IN,RMS 2)×t。
图2是示出耦合到马达驱动系统12的基于硬件的检测系统10的框图。马达驱动系统12可以例如被配置成操作家用电器(未示出)。检测系统10被配置成检测马达驱动系统12中的过温(OT)状态。在所示出的配置中，马达驱动系统12具有耦合到三相逆变器16的三相马达14，以及电连接到线15、17、19的对应的多个马达绕组，以及与绕组连接线15、17串联电连接的对应电流感测元件18、20。马达驱动系统12可以是多相系统，其中多相马达由多相逆变器驱动。这里所示出的马达驱动系统12使用感测元件18、20感测通过三相马达14的三个绕组中的两个马达绕组的电流。电流感测元件的实例可以是电流感测电阻器或霍尔效应传感器或任何其它合适的感测元件，但不限于此。
所示出的检测系统10具有线内传感器22、24，其用于使用感测元件18、20感测(监视)连接到线15、17的绕组中的相应电流，并且用于在相应的导线26、28上输出电流信号。传感器22、24通过适当的电连接30、32、34、36电耦合到感测元件18、20的相对端。在所示出的配置中，线内传感器22、24(2)的数量比马达14(3)的相数量少一个。然而，本公开不应限于在附图中示出并在本详细描述中描述的系统和装置。通常，对于N相马达，可能需要不超过N-1个电流传感器，特别是在驱动系统具有适当的接地泄漏绝缘或保护的情况下。通常，对于N相马达，可能需要N个电流传感器，特别是在驱动系统没有接地漏电绝缘或保护或者每个马达相绕组是独立的而在相绕组之间没有电连接的情况下。
此外，如图2所示出的，检测系统10具有RMS计算器电路38、40，其用于接收线26、28上的电流信号，并且用于在导线42、44上输出对应的均方根(RMS)信号。RMS计算器电路38、40计算感测到的绕组电流的对应RMS值(IP,RMS)。RMS信号对应于由相应的传感器元件18、20和传感器22、24在连接到线15、17的绕组内所感测到的相应的负载电流IP,RMS。
在RMS计算器电路38、40之后，提供第一乘法器和减法器电路54、56，其用于基于相应的RMS值生成第一差信号(其值对应于IP,RMS 2-IN,RMS 2)，以及第二乘法器和减法器电路58、60，其用于基于相应的RMS值生成第二差信号(其值对应于IN,RMS 2-IP,RMS 2)。
在所示出的实例中，IN,RMS是马达驱动系统12的额定标称马达电流。即，IN,RMS是马达电流，在该电流下温度直到无限长时间后才能达到过温(OT)阈值。当马达驱动系统12的汲取小于标称电流IN,RMS时，马达驱动系统12将冷却到小于对应于IN,RMS的额定电流的额定温度的温度。因此，通过计算第二差值(IN,RMS 2-IP,RMS 2)来生成冷却曲线，并且在适当的积分器电路62、64中基于时间积分从第一差值(IP,RMS 2-IN,RMS 2)中减去第二差值。如下面所更详细讨论的，乘法器和减法器电路54、56、58、60可以包括适当的运算放大器。
在所示出的配置中，积分器电路62、64接收差信号并生成时间积分信号。提供比较器电路66、68，其用于将积分信号与线70上的参考信号进行比较。线70上的参考信号可以对应于预定的固定I2t参考值，或者如下面更详细讨论的，线70上的参考信号可以对应于作为环境温度的函数而变化的变量I2t Ref_comp值。因此，检测系统10具有用于在线80上生成第一信号的第一信号生成电路22、38、54、58、62。第一信号(在线80上)在功能上与第一马达绕组中的电流(IP,RMS，其与线15相关联)、参考电流(IN,RMS)和持续时间(t)相关。检测系统10还具有第一比较器电路66，其耦合到第一信号生成电路22、38、54、58、62，用于将第一信号与参考信号I2t Ref_comp进行比较，并且由此用于检测第一马达绕组中的过温状态。此外，检测系统10具有用于在线82上生成第二信号的第二信号生成电路24、40、56、60、64。第二信号(在线82上)在功能上与第二马达绕组中的电流(IP,RMS，其与线17相关联)、参考电流(IN,RMS)和持续时间(t)相关。检测系统10还具有第二比较器电路68，其耦合到第二信号生成电路24、40、56、60、64，用于将第二信号与参考信号I2t Ref_comp进行比较，并且由此用于检测第二马达绕组中的过温状态。
如图2所示出的，作为示例，差信号可以从乘法器和减法器电路54、56、58、60输出，在导线72、74、76、78上输入到相应的积分器电路62、64，而时间积分信号可以从相应的积分器电路62、64输出，并其在其它导线80、82上输入到相应的比较器电路66、68。
在操作中，每当相应积分信号的值超过I2t参考信号(或变量I2t Ref_comp值)的值时，比较器电路66、68中的一个(或两个)在相应的导线84、86上发出OT故障信号。来自比较器电路66、68的输出在节点90合并，使得每当比较器电路66、68中的至少一个发出OT故障信号时，在导线92上生成OT状态警告信号。如果需要，导线92可操作地连接到合适的操作员接口(未示出)以警告操作员存在OT状态。可替换地，导线92可以可操作地连接到适当的电或机械控制器(未示出)，用于例如通过将马达驱动系统12从电源(未示出)断开而自动采取校正动作。
如图3所示出的，当绕组之一的负载电流IP,RMS连续地比标称电流IN,RMS大量x时，由来自相应的积分器电路62、64的输出信号表示的积分值[(IP,RMS 2-IN,RMS 2)×t]随时间增加。如下面所更详细讨论的，当连接到线15、17的马达绕组已经在负载电流IP,RMS下工作了大于tOT的一段时间时，由相应的积分器电路62、64生成的输出信号超过I2t参考信号量y，这使得在合并导线92上生成OT状态警告信号。
当实际马达电流大于标称电流时，相应的马达绕组将发热。当负载电流IP,RMS大于标称电流IN,RMS，但仅仅大相对小的量时，则检测系统10生成OT状态警告信号所花费的时间量tOT相对地长。当负载电流IP,RMS大于标称电流IN,RMS相对大的量时，则检测系统10生成OT状态警告信号所花费的时间量tOT相应地短。当负载电流IP,RMS总是小于连接到线15、17的所有绕组中的额定电流IN,RMS时(图3中未示出的情况)，则所示的检测系统10不生成OT状态警告信号。
根据本公开的一个方面，可以从制造商的名称板(未示出)上提供的信息获得标称电流IN,RMS的适当值，所述名称板可以附接到马达驱动系统12。例如，如果名称板指示马达驱动系统12被配置成承载2-A绕组电流(指定环境温度最高为25℃)，其中马达绕组将在无限长时间(稳态温度)后加热到额定温度(例如100℃)，则IN,RMS＝2A。这将意味着连接到线15、17的马达绕组可以各自在25℃的环境温度下连续地承载2A。然而，本公开不应限于本文所述的构型和数值，其旨在表征本公开的非限制性实例。
图4示出了检测系统10的一部分的电路级实现，其中与在连接到线15的第一绕组中感测到的电流相等的电压在IP处可用，并且通过适当的电阻器104被提供给第一运算放大器102的非反相输入100。信号IP是在图2中的信号输出线26处的第一在线传感器22的输出处的等效信号。马达绕组通常承载交流(双极)电流。当感测到交流电时，传感器22的输出通常是双极的(具有正和负极性)。为了使传感器电路和其它电路更简单，通常使用单极输出，其中运算放大器可以用参考信号地线的单极电源VCC来操作。为了实现这一点，传感器22、24的输出由电压VCC/2(这里未示出)进行电平移位，并且经电平移位的信号在图2中的线26、28处可用。信号IP(图4)是在图2中的线26(或线28)处可获得的经电平移位(由VCC/2)电压信号，其相当于在连接到图2中的线15、17的马达绕组中流动的电流。当绕组电流为零时，对应的IP信号电压为VCC/2、当绕组电流为正时(电流流入马达绕组)，对应的IP信号电压大于VCC/2、当绕组电流为负时(电流流出马达绕组)，对应的IP信号电压小于VCC/2。运算放大器102是第一RMS计算器38(图2)的元件。第一运算放大器102的输出在导线101(图4)上可用，所述输出通过适当的二极管106传输，通过适当的电阻器111提供给运算放大器102的反相输入108，通过电阻器111和适当的电容器112耦合到地，通过电阻器111和另一适当的电阻器118提供给第二运算放大器116的非反相输入114，并且通过电阻器111、118和另一适当的电阻器120耦合到地。
因此，图4中所示出的电路包括峰值检测器，所述峰值检测器包括但不限于第一运算放大器102、二极管106以及相关联的电阻器111和电容器112。在操作中，峰值检测器跟踪第一电流传感器22(图2)的输出的峰值。同时，第二运算放大器116通过近似计算第一差值(IP,RMS 2-IN,RMS 2)来计算马达绕组发热。可以使用例如在适当范围(可以是从IP到IN)上1.2V/V的运算放大器增益来实现所述近似。然而，如上所述，本公开不应限于本文所述的配置和数值。加热放大器电路在导线128上的输出被连接到积分器/第三运算放大器140的非反相输入130。
INOM，即相当于标称电流IN,RMS的经电平移位(由VCC/2)电压，通过适当的电阻器126，在导线122上被施加到第二运算放大器116的反相输入124。第二运算放大器116在导线128上的输出通过适当的电阻器142被施加到第三运算放大器140的非反相输入130，并且通过另一适当的电阻器144被施加到第二运算放大器116的反相输入124。在操作中，图2中的第一RMS计算器电路38(图2)和差值(IP,RMS 2-IN,RMS 2)计算器54包括第一运算放大器102(图4)(用作峰值检测器)和第二运算放大器116(用作增益级)。第三运算放大器140的非反相输入130通过适当的电容器145电耦合到地。
通过二极管106传输的电流信号也通过电阻器111和另一适当的电阻器150被提供给第四运算放大器148的反相输入146。INOM，即相当于标称电流IN,RMS的经电平移位(由VCC/2)电压，通过适当的电阻器154，在导线122上被施加到第四运算放大器148的非反相输入152，并且通过电阻器154和另一适当的电阻器156电耦合到地。第四运算放大器148在导线158上的输出通过适当的电阻器162、164被施加到第三运算放大器140的反相输入160，并且通过适当的电阻器166被施加到第四运算放大器148的反相输入146。
在操作中，当马达电流小于标称电流时，相应的马达绕组将冷却到小于对应于额定电流IN,RMS的额定温度的温度。第四运算放大器148通过近似计算第二差值(IP,RMS 2-IN,RMS 2)来计算冷却。可以使用例如在适当范围(可以是从IN到IP)上0.48V/V的运算放大器增益来实现所述近似。冷却放大器电路在线158上的输出被连接到积分器/第三运算放大器140的反相输入160。
如果需要，可以基于标称I2t值的值来调谐积分器RC电路的时间常数。为此，电容器145和电阻器142以及电容器170和电阻器164形成RC时间常数。电容器145、170的电容C可以彼此相等，电阻器142、164的电阻R可以彼此相等，在这种情况下积分器增益等于1/RC。同时，电阻器172在线314上接收FB信号，以在异常操作发生之前当马达电流长时间小于额定电流IN,RMS时模拟马达预热，其中异常马达电流大于标称电流IN,RMS。
第三运算放大器140的输出耦合到NPN双极结晶体管(BJT)168的基极。BJT晶体管168的集电极与第三运算放大器140的反相输入160通过电容器170相连。电容器170与电阻器网络172、164并联。晶体管168的发射极通过适当的电阻器174电耦合到地。
BJT晶体管168的集电极还与第五运算放大器(即第一比较器)66的反相输入190通过适当的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)194和导线80相连。MOSFET 194通过适当的电阻器196和适当的电容器198连接到电源VCC。第五运算放大器/第一比较器66的非反相输入200在导线70上接收可变参考信号I2t Ref_comp(或固定参考信号I2t Reference)。当施加到反相输入190的信号大于参考信号时，比较器电路66在线84上生成OT故障信号。OT故障信号通过合适的电阻器202和导线84传输，导线84通过合适的电容器204接地。如果需要，可以使用BJT 168(在第三运算放大器140的输出处)和MOSFET 194(与第五运算放大器66相关联)以确保积分电容器170在电源故障的情况下不放电，而是在检测系统10中保持电荷，从而确保与马达保持热相似的电容性保持电荷效应，直到其耗散。选择由元件170、172、164组成的RC电路的值，使得所述电路的RC时间常数等于马达的冷却时间常数。
在操作中，一起调节第二和第三运算放大器116、140的增益，以获得绕组电流IP附近的平方电路的线性近似。因此，第一、第二和第三运算放大器102、116、140组合工作以实现第一差信号的期望RMS和平方函数。第二运算放大器116是第一差值计算电路54(图2)的元件，第四运算放大器148(图4)是对应的第二差值计算电路58的元件。
前面的描述已经假定马达驱动系统12以电流＝IP启动，并且马达驱动系统启动时的初始温度等于环境温度。然而，如果马达驱动系统12在稍小于额定电流的情况下长时间运行，然后突然出现异常情况以使马达电流增加超过额定电流，则过热开始的初始温度不是环境温度，而是接近OT阈值，因此达到OT阈值的时间较短。另一方面，如果马达驱动系统12长时间运行比额定电流低得多的电流，则初始温度接近环境温度，并且达到OT阈值所需的时间更长。
为了解决上述情况，图4所示的电路还可以具有第六和第七运算放大器300、302，其耦合到适当的电阻器304、306、308、310、312，用于在负载电流IP小于标称电流IN时在积分器电路140中设置初始状态。特别地，当负载电流IP低于标称电流IN时，在线314(电连接到电阻器172、162、164)上生成信号FB以设置积分器电路140中的初始状态。在操作中，在线316上通过电阻器304将VIPEAK信号施加到第六运算放大器300的非反相输入。第六运算放大器300的非反相输入通过电阻器310接地。同时，VCC/2信号通过电阻器306施加到第六运算放大器300的反相输入，其具有反馈电阻器308。
第六运算放大器300的输出被施加到第七运算放大器302的非反相输入，并且VINT信号在线80上被施加到第七运算放大器302的反相输入。VINT信号与施加到运算放大器66的反相输入的信号相同。第七运算放大器302的输出被施加到电阻器312和MOSFET 316以在导线314上生成FB信号。运算放大器300是差分放大器，其中生成VIPEAK减VCC/2信号。参考上述[0028]段(其开始于短语“图4示出了检测系统10的一部分的电路级实现…”)，VCC/2电压信号对应于零电流并且因此运算放大器300的输出可以被认为是适当增益的等效于绕组电流IP或IP,RMS的峰值的电压。运算放大器302被配置成比较器。当运算放大器302的非反相输入大于运算放大器302的反相输入处的VINT信号时，运算放大器302的输出变高(等于VCC)并且MOSFET开关316导通，以使FB电压近似等于零伏。当IP,RMS小于IN,RMS时，第二放大器116在线128处的输出为零伏，并且当通过接通MOSFET 316将FB信号拉到地时，线80处的VINT信号保持恒定。
如果需要，至少第二、第三、第四和第五运算放大器116、140、148、66可以形成在单个芯片上或者其内部。如果需要，至少第二、第三、第四、第五、第六和第七运算放大器116、140、148、66、300、302可以形成在单个芯片上或者其内部。
图4所示出的系统具有多级，用于实现RMS计算器、平方电路、积分器和比较器，以及用于通过在线84上生成OT故障信号来响应连接到线15(图2)的第一绕组中的OT状态。另一电路(未展示，但基本上与图4所示的系统相同)可以耦合到连接到线17的第二绕组(图2)和输出节点90，用于通过在线86上生成OT故障信号来响应连接到线17的第二绕组中的OT状态。
图5是用于在导线70上生成可变(补偿)参考信号I2t Ref_comp的补偿电路69的框图。补偿后的参考信号的值作为环境温度的函数而变化，而固定的I2t参考信号的值对于给定工作环境中的马达驱动系统12可以是常数。图5所示出的补偿电路69生成作为环境温度的函数的可变参考信号。
如图5所示出的，可以提供一或多个模拟温度传感器402，用于在线404上生成表示环境温度的温度信号，以及定标电路406，用于在线408上生成对应于温度信号的定标信号。补偿电路410将缩放信号施加到固定的I2t参考信号，从而在线70上生成补偿的参考信号。在所示出的配置中，补偿电路410将缩放信号添加到I2t参考信号或从I2t参考信号中减去缩放信号。
通常，当由一或多个环境温度传感器402感测的环境温度增加时，线70上的补偿参考信号的值减小，反之亦然。结果，当环境温度增加时，线80(图2)上的基于负载电流的信号(其导致OT警告状态生成)减小，反之亦然。术语“环境温度”是指马达驱动系统12附近的温度，在不受由电连接到线15、17的马达绕组生成的热量影响的位置。如果需要，可以执行传感器402的放置，而没有任何复杂的组装要求。相对简单、低成本的传感器可用于此目的。
这里描述的涉及用于检测马达绕组过温状态的硬件实现的装置和方法具有许多优点。电路结构可以基于熟知的并且容易获得的放大器和比较器，因此可以容易地实现。它们涉及绕组过温的间接确定，因此不需要被配置成用于直接测量绕组温度的温度传感器。
检测系统10可以具有简单的模拟芯片结构，并且不需要单独的印刷电路板(PCB)。系统10可以有利地在支撑马达驱动系统12的同一PCB上实现，而不需要任何复杂的要求，并且可以占用较少的空间，因为传感器22、24可以被构造成线内配置。作为这些特征的结果，与已知系统相比，所示系统可以以降低的成本生产，并且仍然具有期望的精度。而且，由于解决方案架构可以采用相对普通的运算放大器，因此可以实现改进的集成。
这里描述的系统10的另一个优点是它们不会受到老化的不利影响。相反，具有直接温度传感器的已知装置容易出现老化问题，例如传感器的错位，并且容易进行不适当或不切实际的维护。
上面描述的是实例。本公开旨在涵盖包括在本申请(包括所附权利要求)的范围内的对本文所述主题的变更、修改和变化。如本文所用，术语“包括”是指包括但不限于。术语“基于”是指至少部分地基于。另外，在本公开或权利要求中列举“一”、“一个”、“第一”或“另一”元件或其等同物的地方，应当解释为包括一个或多于一个这样的元件，既不要求也不排除两个或更多这样的元件。

Claims (20)

1.一种基于硬件的检测系统，其包含：
第一信号生成电路，所述第一信号生成电路用于生成在功能上与第一马达绕组中的电流、参考电流和持续时间相关的第一信号；以及
第一比较器电路，所述第一比较器电路耦合到所述第一信号生成电路，用于将所述第一信号与参考信号进行比较，并且由此用于检测所述第一马达绕组中的过温状态。
2.根据权利要求1所述的检测系统，其中所述第一信号生成电路包括积分器电路，并且其中所述第一信号在功能上与在所述持续时间内积分的(所述马达绕组电流的平方减去所述参考电流的平方)相关。
3.根据权利要求2所述的检测系统，其进一步包含第一传感器，所述第一传感器用于生成表示所述第一马达绕组中的所述电流的电流信号。
4.根据权利要求3所述的检测系统，其进一步包含RMS计算器电路，所述RMS计算器电路耦合到所述传感器，用于基于所述电流信号生成RMS信号。
5.根据权利要求4所述的检测系统，其进一步包含运算放大器，所述运算放大器耦合到所述RMS计算器电路和所述第一比较器电路，用于生成所述第一信号。
6.根据权利要求1所述的检测系统，其进一步包含：第二信号生成电路，所述第二信号生成电路用于生成第二信号，所述第二信号在功能上与第二马达绕组中的电流、所述参考电流和所述持续时间相关；以及第二比较器电路，所述第二比较器电路耦合到所述第二信号生成电路，用于将所述第二信号与所述参考信号进行比较，并且由此用于检测所述第二马达绕组中的过温状态。
7.根据权利要求6所述的检测系统，其中所述第二信号生成电路包括积分器电路，并且其中所述第二信号在功能上与在所述持续时间内积分的(所述第二马达绕组电流的平方减去所述参考电流的平方)相关。
8.根据权利要求7所述的检测系统，其进一步包含电路，所述电路包括运算放大器，用于考虑冷却，并且用于在所述第一马达绕组中的电流小于标称电流时在所述检测系统中设置初始状态。
9.根据权利要求1所述的检测系统，其中所述参考信号包括可变参考信号，并且其中所述检测系统包括补偿电路，所述补偿电路用于生成作为环境温度的函数的所述可变参考信号。
10.根据权利要求9所述的检测系统，其中所述第一信号生成电路包括积分器电路，并且其中所述第一信号在功能上与在所述持续时间内积分的(所述马达绕组电流的平方减去所述参考电流的平方)相关。
11.根据权利要求10所述的检测系统，其进一步包含传感器，所述传感器用于生成表示所述第一马达绕组中的电流的电流信号。
12.一种系统，其包含：
第一传感器，所述第一传感器用于感测第一马达绕组中的电流；以及
基于硬件的检测系统，其包括：
第一信号生成电路，所述第一信号生成电路用于生成在功能上与由所述第一传感器感测的电流、参考电流和持续时间相关的信号；以及
第一比较器电路，所述第一比较器电路耦合到所述信号生成电路，用于将所述信号与参考信号进行比较，并且由此用于检测所述马达绕组中的过温状态。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述传感器是用于感测所述马达绕组中的所述电流的线内电流传感器。
14.根据权利要求12所述的系统，其进一步包含运算放大器，所述运算放大器耦合到所述比较器电路，用于生成在功能上与所述马达绕组中的所述电流、所述参考电流和所述持续时间相关的所述信号。
15.根据权利要求12所述的系统，其进一步包含：第二传感器，所述第二传感器用于感测第二马达绕组中的电流；第二信号生成电路，所述第二信号生成电路用于生成在功能上与由所述第二传感器感测的电流、所述参考电流和所述持续时间相关的第二信号；以及第二比较器电路，所述第二比较器电路耦合到所述第二信号生成电路，用于将所述第二信号与所述参考信号进行比较，并且由此用于检测所述第二马达绕组中的过温状态。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述第一信号生成电路包括一或多个电路，所述一或多个电路用于生成考虑到冷却的差信号，并且用于在所述第一马达绕组中的电流小于标称电流时设置所述系统中的初始状态。
17.一种操作基于硬件的检测系统的方法，其包含：
使信号生成电路生成在功能上与马达绕组中的电流、参考电流和持续时间相关的信号；以及
使耦合到所述信号生成电路的比较器电路将所述信号与参考信号进行比较，从而检测所述马达绕组中的过温状态。
18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包含检测所述马达绕组中的所述电流。
19.根据权利要求17所述的方法，其进一步包含使补偿电路使所述参考信号作为环境温度的函数而变化。
20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包含在电源丢失期间使用晶体管来维持所述检测系统中的电荷。
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