CN113852320A - 一种电机控制电路和变频控制器 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种电机控制电路和变频控制器。在该电机控制电路中,逆变单元包括可控开关管;控制单元与第一驱动单元电连接,发送第一控制信号至第一驱动单元;第一驱动单元根据第一控制信号生成第一驱动信号;第一驱动单元与逆变单元电连接,将第一驱动信号发送至逆变单元,用于控制逆变单元的可控开关管工作;供电单元分别与控制单元的电源端和第一驱动单元的电源端电连接;当第一驱动单元的驱动电压低于预设电压值时,保护单元生成保护信号、并发送至控制单元和/或第一驱动单元,使逆变单元输出电流减小,即流过逆变单元中可控开关管的电流减小,因此,本申请提供的电机控制电路可以对电机控制电路中逆变单元中的可控开关管进行保护。

Description

一种电机控制电路和变频控制器
技术领域
本发明涉及电气设备技术领域,特别是涉及一种电机控制电路和变频控制器。
背景技术
在电机控制电路的设计中,往往包含逆变单元,逆变单元又包含可控开关管;在电机控制电路中,通过对逆变单元中可控开关管进行控制,可以生成被控电机的驱动信号。可控开关管作为电机控制电路中的关键器件之一,当其出现故障时,将严重影响电机控制电路的正常工作。
因此,如何对电机控制电路中逆变单元中的可控开关管进行保护,是亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种电机控制电路和变频控制器,以对电机控制电路中逆变单元中的可控开关管进行保护。
为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
本申请一方面提供一种电机控制电路,包括:逆变单元、控制单元、第一驱动单元、供电单元和保护单元;其中:
所述逆变单元包括可控开关管;所述控制单元与所述第一驱动单元电连接,发送第一控制信号至所述第一驱动单元;所述第一驱动单元根据所述第一控制信号生成第一驱动信号;所述第一驱动单元与所述逆变单元电连接,将所述第一驱动信号发送至所述逆变单元,所述第一驱动单元用于控制所述逆变单元的可控开关管工作;
所述供电单元分别与所述控制单元的电源端和所述第一驱动单元的电源端电连接;
当所述第一驱动单元的驱动电压低于预设电压值时,所述保护单元生成保护信号、并发送至所述控制单元和/或所述第一驱动单元,使所述逆变单元输出电流减小。
可选的,供电单元包括:电压转换模块、第一电源处理模块和第二电源处理模块;其中:
电压转换模块的输入端作为供电单元的输入端,电压转换模块的输出端与第一电源处理模块的输入端电连接;
第一电源处理模块的输出端分别与所述第一驱动单元的电源端、所述第二电源处理模块的输入端电连接;
所述第二电源处理模块的输出端与所述控制单元的电源端相连。
可选的,所述保护单元包括:比较模块、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻;其中:
所述第一电阻与所述第二电阻串联连接于所述第一驱动单元的电源端正极与地之间;所述第一电阻与所述第二电阻的连接点与所述比较模块的第一输入端电连接;
所述第三电阻与所述第四电阻串联连接于所述控制单元的电源端正极与地之间;所述第三电阻与所述第四电阻的连接点与所述比较模块的第二输入端电连接;
当所述比较模块的第一输入端的电压小于所述比较器的第二输入端的电压时,表征所述驱动电压低于所述预设电压值,所述比较模块的输出端输出所述保护信号。
可选的,还包括:PFC单元、母线电容和第二驱动单元;其中:
所述PFC单元的输出端与所述逆变单元的直流输入端相连,所述母线电容的两端并联于所述逆变单元的直流输入端;
所述第二驱动单元的电源端与所述第一驱动单元的电源端电连接;
所述控制单元与所述第二驱动单元电连接,发送第二控制信号至所述第二驱动单元;所述第二驱动单元根据所述第二控制信号生成第二驱动信号;所述第二驱动单元与所述PFC单元电连接,将所述第二驱动信号发送至所述PFC单元,用于控制所述PFC单元的可控开关管工作。
可选的,还包括:第一整流单元;所述PFC单元的输入端、所述供电单元的输入端均与所述第一整流单元的直流输出端电连接,所述第一整流单元的交流输入端能够与交流电源电连接;
或者,
还包括:第二整流单元和第三整流单元;所述PFC单元的输入端与所述第二整流单元的直流输出端电连接,供电单元的输入端与第三整流单元的直流输出端电连接,第二整流单元的交流输入端和第三整流单元的交流输入端均能够与所述交流电源电连接。
可选的,还包括:高压保护开关;其中:
当所述电机控制电路包括所述第一整流单元时,所述供电单元的输入端通过所述高压保护开关与所述第一整流单元的直流输出端电连接;
当所述电机控制电路包括所述第二整流单元和所述第三整流单元时,所述第二整流单元的交流输入端能够通过所述高压保护开关与所述交流电源电连接。
可选的,还包括:HPS保护单元、逆变单元的过流保护单元以及直流母线过压保护单元中的至少一个;其中:
HPS保护单元、所述逆变单元的过流保护单元、所述PFC单元的过流保护单元以及直流母线过压保护单元的输出信号输出至所述控制单元和/或所述驱动单元,使所述逆变单元输出电流减小。
可选的,当所述保护信号输出至所述控制单元时,使所述逆变单元输出电流减小的实现方式包括:
所述控制单元根据所述保护信号,停止输出所述第一控制信号;
或者,
所述控制单元根据所述保护信号,输出使所述逆变单元的输出电流减小的所述第一控制信号。
可选的,所述第一驱动单元包括控制信号处理模块和硬件保护模块;所述第一驱动单元通过所述控制信号处理模块根据所述第一控制信号生成第一驱动信号;
所述保护信号输入至所述控制信号处理模块和/或所述硬件保护模块;
所述控制信号处理模块根据所述保护信号将所述第一控制信号拉高或置低,使所述逆变单元的输出电流减小;
所述硬件保护模块根据所述保护信号将所述第一控制信号拉高或置低,使所述逆变单元的输出电流减小。
本申请另一方面提供一种变频控制器,其特征在于,包括如本申请上一方面任一项所述的电机控制电路。
由上述技术方案可知,本发明实施例提供了一种电机控制电路,具体包括:逆变单元、控制单元、第一驱动单元、供电单元和保护单元。在该电机控制电路中,逆变单元包括可控开关管;控制单元与第一驱动单元电连接,发送第一控制信号至第一驱动单元;第一驱动单元根据第一控制信号生成第一驱动信号;第一驱动单元与逆变单元电连接,将第一驱动信号发送至逆变单元,用于控制逆变单元的可控开关管工作;供电单元分别与控制单元的电源端和第一驱动单元的电源端电连接;当第一驱动单元的驱动电压低于预设电压值时,保护单元生成保护信号、并发送至控制单元和/或第一驱动单元,使逆变单元输出电流减小,即流过逆变单元中可控开关管的电流减小,因此,本申请提供的电机控制电路可以对电机控制电路中逆变单元中的可控开关管进行保护。本申请实施例还提供了一种控制器,包括上述的电机控制电路,也能够对电机控制电路中逆变单元中的可控开关管进行保护。
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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1-图8分别为本申请实施例提供的电机控制电路的八种结构示意图;
图9为逆变单元10的直流输入端电压Vbus、供电单元40的第一电压VCC1和第一驱动单元30的驱动电压Vgg的在整体掉电后的变化示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
在本申请中,诸如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,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
为了对电机控制电路中逆变单元中的可控开关管进行保护,本申请实施例提供一种电机控制电路,其结构可参见图1,具体包括:逆变单元10、控制单元20、第一驱动单元30、供电单元40和保护单元50。
在该电机控制电路中,逆变单元10包括可控开关管(图中未对逆变单元10的内部拓扑进行展示);控制单元20与第一驱动单元30电连接,发送第一控制信号至第一驱动单元30;第一驱动单元30根据第一控制信号生成第一驱动信号;第一驱动单元30与逆变单元10电连接,将第一驱动信号发送至逆变单元10,用于控制逆变单元10的可控开关管工作;供电单元40分别与控制单元20的电源端和第一驱动单元30的电源端电连接,为第一驱动单元30提供第一电压VCC1,为控制单元20提供第二电压VCC2。
工作中,当第一驱动单元30的驱动电压低于预设电压值时,保护单元50生成保护信号、并发送至控制单元20和/或第一驱动单元30(图1仅以输出至控制单元20为例进行展示),使逆变单元10输出电流减小。具体的,使逆变单元10的输出电流减小可以是通过使逆变单元10停止工作、使其电流为0;也可以是使逆变单元10的输出电流减小(但不减至0):当控制单元20接收到保护信号后,生成使逆变单元输出电流减小的控制信号、并将该控制信号发送至逆变单元,逆变单元根据该控制信号使自身输出电流减小。
需要说明的是,当驱动电压低于预设电压值时,意味着逆变单元10中可控开关管的驱动电压不足以满足驱动需求,即可控开关管所能够承受的最大电流减小,因此,此时流过可控开关管的电流有可能超过自身所能够承受的最大电流,从而自身存在损坏风险。
由上述可知,本申请提供电机控制电路可以在驱动电压信号低于预设电压值时,输出保护信号,使逆变单元10根据保护信号停止工作或减小逆变单元的输出电流;即逆变单元10不工作或流过逆变单元10中可控开关管的电流减小,因此,本申请提供的电机控制电路可以对电机控制电路中逆变单元10中的可控开关管进行保护。
在一个实施例中,控制单元20包括MCU(MicrocontrollerUnit),MCU输出PWM控制信号,即第一控制信号,第一驱动单元30将该PWM控制信号进行放大后生成驱动信号,即第一驱动信号,控制逆变单元10的可控开关管工作。
其中,预设电压值为根据实际情况预先设定的电压值,用于触发对逆变单元10中可控开关管的保护,以避免可控开关管的损坏。
需要说明的是,逆变单元10是由多个可控开关管组成的拓扑,其拓扑结构在实际应用中有多种变换,比如,具体的,逆变单元10可以包括常见的由6个可控开关管构成的三相逆变桥;可控开关管可以是IGBT;此处不对其具体结构进行限定,均在本申请的保护范围内。
本申请另一实施例提供供电单元40的一种具体实施方式,其具体结构如图1所示,具体包括:电压转换模块41、第一电源处理模块42和第二电源处理模块43。
在供电单元40的此实施方式中,电压转换模块41的输入端作为供电单元40的输入端,电压转换模块41的输出端与第一电源处理模块42的输入端电连接;第一电源处理模块42的输出端分别与第一驱动单元30的电源端、第二电源处理模块43的输入端电连接;第二电源处理模块43的输出端与控制单元20的电源端相连。
在一个实施例中,电压转换模块41包括反激式变换器,如此可以形成电气隔离,保证供电单元40的后级器件的电力安全;在实际应用中,包括但不限于此实施方式,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。
工作中,第一电源处理单元包括第一电源芯片,可以将电压转换模块41的输出电压进行降压/稳压处理得到第一电压VCC1,即第一驱动单元30的驱动电压;第二电源处理模块43包括第二电源芯片,可以将第一电源处理单元输出的第一电压VCC1进行降压/稳压处理得到第二电压VCC2,即控制单元20的电源电压。
在本申请一具体实施方式中,第一电压VCC1的范围为10-20V,第二电压VCC2的范围3.3-5V。
以反激式变换器为例,当供电单元40掉电时,反激式变换器会迅速失去输入电压,随之反激式变换器也失去输出电压;从而第一电源处理单元失去输入电压,其输出的第一电压VCC1迅速降低;但是因为第二电源处理单元的第二电源芯片的输入电压具有一定的工作范围,当第二电源处理单元的输入电压在一定范围内,其依旧能够输出第二电压VCC2;因此在某些情况下,会出现:第二电压VCC2依旧存在,而第一电压VCC1已经降低,即,控制单元20依旧能够正常工作,而第一驱动单元30却发生了欠压,导致第一驱动信号的电压降低,可控开关管所能承受的最大电流降低,然而又因为控制单元20依旧工作,使得可控开关管的目标电流并不会降低,由此可能发生可控开关管因驱动电压不足而发生过流损坏。
上述实施例中,可以设置保护单元50包括比较模块51,比较模块51的比较端连接到与第一驱动信号的电压相关联的电压点,用于获取与第一驱动信号的电压有关的比较信号;比较模块51的基准端连接一基准信号,这一基准信号表征可控开关管需要的驱动电压值,当第一驱动信号的电压值小于该基准信号表征的驱动电压值时,说明第一驱动信号的驱动能力不足,可能会导致可控开关管所能承受的最大电流减小。因此,可以利用比较信号和基准信号来判断可控开关管是否可能发生过流风险,进而根据比较结果执行过流保护动作。
本实施例还提供保护单元50的一种具体实施方式,其具体结构如图1所示,具体包括:比较模块51、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4。
在保护单元50的此实施方式中,第一电阻R1与第二电阻R2串联连接于第一驱动单元30的电源端正极与地GND之间;第一电阻R1与第二电阻R2的连接点与比较模块51的第一输入端电连接;第三电阻R3与第四电阻R4串联连接于控制单元20的电源端正极与地GND之间;第三电阻R3与第四电阻R4的连接点与比较模块51的第二输入端电连接。本实施例中,利用第一驱动单元30的电源电压表征第一驱动信号的电压值,基准电压取自控制单元20的电压电源。
工作中,当比较模块51的第一输入端的电压(相当于上述比较信号)小于比较模块的第二输入端的电压(相当于上述基准信号)时,表征驱动电压低于预设电压值,比较模块51的输出端输出保护信号。
可选的,当比较模块51的第一输入端为同相输入端、第二输入端为反相输入端时,比较模块51输出的保护信号为低电平信号;当比较模块51的第一输入端为反相输入端、第二输入端为同相输入端时,比较模块51输出的保护信号为高电平信号;此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。
需要说明的是,上述仅为保护单元50的一种优选实施方式,在实际应用中,比较模块51的第一输入端还可以接收基准电压,该基准电压表征第一驱动单元30的驱动电压的正常值;此处不做具体限定,可视具体情况而定,均在本申请的保护范围内。
在本申请一具体实施方式中,如图2所示,比较模块51具体包括:比较器IC和第五电阻R5;比较器IC的输出端通过第五电阻R5与比较器IC的同相输入端电连接;比较器IC的电源端正极接收工作电压、负极接地GND(为简化视图,图中并未对此进行示出)。
在图2中,比较器IC的第一输入端为同相输入端,比较器IC的第二输入端为反相输入端,当比较器IC的第一输入端的电压小于比较器IC的第二输入端的电压时,即同相输入端的电压小于反相输入端的电压时,输出的保护信号为低电平信号。
本申请另一实施例提供电机控制电路的另一种实施方式,其具体结构如图3所示,在上述实施方式的基础上,包括:PFC单元60、母线电容Cbus和第二驱动单元70。
在电机控制电路的此实施方式中,PFC单元60的输出端与逆变单元10的直流输入端相连;母线电容Cbus的两端并联于逆变单元10的直流输入端;第二驱动单元70的电源端与第一驱动单元30的电源端电连接;控制单元20与第二驱动单元70电连接,发送第二控制信号至第二驱动单元70;第二驱动单元70根据第二控制信号生成第二驱动信号;第二驱动单元70与PFC单元60电连接,将第二驱动信号发送至PFC单元60,用于控制PFC单元60的可控开关管工作。
本实施例还提供电机控制电路的另一种实施方式,其具体结构如图4所示,在上述实施方式的基础上,还包括:第一整流单元80。
在电机控制电路的此实施方式中,PFC单元60的输入端、供电单元40的输入端均与第一整流单元80的直流输出端电连接,第一整流单元80的交流输入端与交流电源电连接,即逆变单元10和供电单元40均通过第一整流单元80从交流电源01取电。
本实施例中,如图9所示,当电机控制电路掉电或者第一整流单元80的直流输出端没有输出直流电压Vdc时,如t0时刻所示,供电单元40也掉电,电压转换模块41会迅速失去输入电压,随之电压转换模块41也失去输出电压;因为第一电源处理单元42的第一电源芯片的输入电压具有一定的工作范围,在电压转换模块41失去电压后的短时间(t0-t1)内,第一电压VCC1依旧存在,当电压转换模块41的输出电压降至第一电源芯片的输入电压下限范围后(t1时刻),第一电压VCC1逐渐降低,第一驱动单元30的驱动电压Vgg迅速降低与第一电压VCC1变化规律相同;但是当第一电压VCC1继续降低后,Vgg为0,即VCC1不足以提供驱动信号,见t2时刻后的波形。同理,因为第二电源处理模块43的输入电压具有一定的允许范围,在第一电压VCC1掉至第二电源芯片的输入电压下限范围(t2时刻)前,第二电压VCC2仍然存在,VCC2并不会随着VCC1迅速降低而迅速掉至控制单元20需求的电源电压之外,即,控制单20元依旧正常工作。
另外,当第一整流单元80的直流输出端没有输出直流电压Vdc时,PFC单元60也失去电源,由于在逆变单元10的直流输入端的两极之间并联有母线电容Cbus,所以当PFC单元60失去电源时,逆变单元10的直流输入端电压Vbus会缓慢减小,如图9所示,即逆变单元10不会快速失去电源,并且,此时第二电压VCC2仍然存在,从而控制单元20可以正常控制逆变单元10,因此,逆变单元10可以在控制单元20的控制下正常工作;另外,因为逆变单元10的直流输入端电压Vbus减小,为满足对后级负载的驱动要求,控制策略会还可能会控制逆变单元10产生更大电流,而此时逆变单元10中的可控开关管因第一驱动单元30的驱动电压Vgg降低使得自身所能够承受的最大电流减小,从而此时逆变单元10中的可控开关管极易被损坏。因此,本申请提供的电机控制电路需要在第一驱动单元30的驱动电压低于预设电压时,对逆变单元10中的可控开关管进行保护,防止逆变单元10中可控开关管的损坏。
本实施例还提供电机控制电路的又一种实施方式,其具体结构如图5所示,在上述实施方式的基础上,还包括:第二整流单元90和第三整流单元100。
在电机控制电路的此实施方式中,PFC单元60的输入端与第二整流单元90的直流输出端电连接,供电单元40的输入端与第三整流单元100的直流输出端电连接,第二整流单元90的交流输入端和第三整流单元100的交流输入端均与交流电源01电连接,即:逆变单元10通过第二整流单元90从交流电源01取电,而供电单元40通过第三整流单元100从交流电源01取电。
当交流电源01没有输出交流电压Vac时,第二整流单元90和第三整流单元100失去电源,即电机控制电路整体掉电,当第三整流单元100失去电源时,供电单元40也同样失去电源;由上述可知,当供电单元40失去电源时,第一电压VCC1降低,即第一驱动单元30的驱动电压Vgg也随之降低,如图9所示,而因为第二电源处理模块43的输入电压具有一定的允许范围,第二电压VCC2仍然存在,并不会随着VCC1迅速降低而迅速调至控制单元需求的电源电压之外,即,控制单元依旧正常工作。
由于在逆变单元10的直流输入端的两极之间并联有母线电容Cbus,所以当第二整流单元90失去电源时,逆变单元10的直流输入端电压Vbus会缓慢减小,如图9所示,即逆变单元10不会快速失去电源,并且,此时第二电压VCC2仍然存在,从而控制单元20可以正常控制逆变单元10,因此,逆变单元10可以在控制单元20的控制下正常工作;为满足对后级负载的驱动要求,控制策略会控制逆变单元10产生更大电流,而此时逆变单元10中的可控开关管因第一驱动单元30的驱动电压降低使得自身所能够承受的最大电流减小,从而此时逆变单元10中的可控开关管极易被损坏。
因此,本申请提供的电机控制电路需要在第一驱动单元30的驱动电压低于预设电压时,对逆变单元10中的可控开关管进行保护,防止逆变单元10中可控开关管的损坏。
本实施例还提供电机控制电路的另一种实施方式,其结构如图6或图7所示,在上述实施方式的基础上,还包括:高压保护开关S。
如图6所示,当电机控制电路仅包括第一整流单元80时,供电单元40的输入端通过高压保护开关S与第一整流单元80的直流输出端电连接。
如图7所示,当电机控制电路包括第二整流单元90和第三整流单元100时,第三整流单元100的交流输入端通过高压保护开关S与交流电源01电连接,即,交流电源01和第三整流单元100之间串联有高压保护开关S。
需要说明的是,在此实施方式中,电机控制电路用于控制空调压缩机,此高压保护开关S的通断与空调压缩机的压力大小相关;具体为:当空调压缩机压力正常时,高压保护开关S导通,当空调系统压力异常时,高压保护开关S断开,供电单元40掉电;由上述可知,当供电单元40失去电源时,第一电压VCC1降低,即第一驱动单元30的驱动电压Vgg也随之降低,与图9中的VCC 1和Vgg所示相同,第二电压VCC2仍然存在。
由于第二电压VCC2仍然存在,所以控制单元20可以正常控制逆变单元10;另外,由于PFC单元60并未掉电,逆变单元10也并未失去电源,因此,逆变单元10可以在控制单元20的控制下继续工作;此时逆变单元10中的可控开关管因第一驱动单元30的驱动电压降低使得自身所能够承受的最大电流减小,此时逆变单元10中的可控开关管极易被损坏。
因此,本申请提供的电机控制电路需要在第一驱动单元30的驱动电压低于预设电压时,对逆变单元10中的可控开关管进行保护,防止逆变单元10中可控开关管的损坏;由上述可知,本申请提供的电机控制电路通过输出保护信号,使逆变单元10停止工作或者使其输出电流减小。换言之,该电机控制电路可以在空调压缩机压力过高时对其进行保护,在如此设置高压保护的电路中,本申请提供的可控开关管的欠压保护电路和方法尤其适用。
本实施例还提供电机控制电路的再一种实施方式,其具体结构可参见图8(图中仅以HPS保护单元02为例进行展示),在上述实施方式的基础上,还包括:HPS保护单元02、逆变单元10的过流保护单元、PFC单元60的过流保护单元以及直流母线过压保护单元中的至少一个。
在此实施方式中,HPS保护单元02、逆变单元10的过流保护单元、PFC单元60的过流保护单元以及直流母线过压保护单元的输出信号同样输出至控制单元20和/或驱动单元,使所述逆变单元10停止工作或使其输出电流减小。
在本申请一具体实施方式中,保护信号输出至控制单元20,控制单元20根据保护信号,停止输出第一控制信号,或者,控制单元20根据保护信号,输出使逆变单元10的输出电流减小的第一控制信号。
具体的,可以通过减小控制信号的占空比来使逆变单元10的输出电流减小,还可以通过增加控制信号的周期来使逆变单元10的输出电流减小,也可以停止控制信号的输出来使逆变单元10停止工作,此处不做具体限定,均在本申请的保护范围内。
在本申请另一具体实施方式中,第一驱动单元30包括控制信号处理模块和硬件保护模块,第一驱动单元30通过控制信号处理模块根据第一控制信号生成第一驱动信号。
保护信号输出至第一驱动单元30,即为:保护信号输入至控制信号处理模块和/或硬件保护模块;具体而言,当保护信号输入至控制信号处理模块时,控制信号处理模块根据保护信号将第一控制信号拉高或置低,使逆变单元10停止工作;当保护信号输入至硬件保护模块时,硬件保护模块根据保护信号将第一控制信号拉高或置低,使逆变单元10停止工作。
其中,硬件保护模块可以包括触发器,利用触发器传递控制信号,而在接收到保护信号时,通过触发器拉低或置高第一控制信号,即触发器输出一个持续的低电平或者高电平至后级电路,逆变单元10失去PWM控制信号,无法工作,电流减小。
可选的,数字触发器为D触发器或RS触发器,此处不做具体限定,可视实际情况进行选择,此处不做具体限定。
需要说明的是,HPS保护单元02、逆变单元10的过流保护单元、PFC单元60的过流保护单元以及直流母线过压保护单元的输出信号与保护信号同样可以经过上述过程,使逆变单元10的输出电力减小,此处不再一一赘述,可参见上述说明。
本申请另一实施例还提供一种变频控制器,其具体结构包括:如上述实施方式中的电机控制电路。
需要说明的是,由于本申请提供的变频控制器采用了电机控制电路,所以本申请提供的变频控制器也同样可以对逆变单元中可控开关管的保护。
对所公开的实施例的上述说明,本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。以上,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种电机控制电路,其特征在于,包括:逆变单元、控制单元、第一驱动单元、供电单元和保护单元;其中:
所述逆变单元包括可控开关管;所述控制单元与所述第一驱动单元电连接,发送第一控制信号至所述第一驱动单元;所述第一驱动单元根据所述第一控制信号生成第一驱动信号;所述第一驱动单元与所述逆变单元电连接,将所述第一驱动信号发送至所述逆变单元,所述第一驱动单元用于控制所述逆变单元的可控开关管工作;
所述供电单元分别与所述控制单元的电源端和所述第一驱动单元的电源端电连接;
当所述第一驱动单元的驱动电压低于预设电压值时,所述保护单元生成保护信号、并发送至所述控制单元和/或所述第一驱动单元,使所述逆变单元的输出电流减小。
2.根据权利要求1的电机控制电路,其特征在于,供电单元包括:电压转换模块、第一电源处理模块和第二电源处理模块;其中:
电压转换模块的输入端作为供电单元的输入端,电压转换模块的输出端与第一电源处理模块的输入端电连接;
第一电源处理模块的输出端分别与所述第一驱动单元的电源端、所述第二电源处理模块的输入端电连接;
所述第二电源处理模块的输出端与所述控制单元的电源端相连。
3.根据权利要求1的电机控制电路,其特征在于,所述保护单元包括:比较模块、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻;其中:
所述第一电阻与所述第二电阻串联连接于所述第一驱动单元的电源端正极与地之间;所述第一电阻与所述第二电阻的连接点与所述比较模块的第一输入端电连接;
所述第三电阻与所述第四电阻串联连接于所述控制单元的电源端正极与地之间;所述第三电阻与所述第四电阻的连接点与所述比较模块的第二输入端电连接;
当所述比较模块的第一输入端的电压小于所述比较器的第二输入端的电压时,表征所述驱动电压低于所述预设电压值,所述比较模块的输出端输出所述保护信号。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电机控制电路,其特征在于,还包括:PFC单元、母线电容和第二驱动单元;其中:
所述PFC单元的输出端与所述逆变单元的直流输入端相连,所述母线电容的两端并联于所述逆变单元的直流输入端;
所述第二驱动单元的电源端与所述第一驱动单元的电源端电连接;
所述控制单元与所述第二驱动单元电连接,发送第二控制信号至所述第二驱动单元;所述第二驱动单元根据所述第二控制信号生成第二驱动信号;所述第二驱动单元与所述PFC单元电连接,将所述第二驱动信号发送至所述PFC单元,用于控制所述PFC单元的可控开关管工作。
5.根据权利要求4所述的电机控制电路,其特征在于,还包括:第一整流单元;所述PFC单元的输入端、所述供电单元的输入端均与所述第一整流单元的直流输出端电连接,所述第一整流单元的交流输入端能够与交流电源电连接;
或者,
还包括:第二整流单元和第三整流单元;所述PFC单元的输入端与所述第二整流单元的直流输出端电连接,供电单元的输入端与第三整流单元的直流输出端电连接,第二整流单元的交流输入端和第三整流单元的交流输入端均能够与所述交流电源电连接。
6.根据权利要求5所述的电机控制电路,其特征在于,还包括:高压保护开关;其中:
当所述电机控制电路包括所述第一整流单元时,所述供电单元的输入端通过所述高压保护开关与所述第一整流单元的直流输出端电连接;
当所述电机控制电路包括所述第二整流单元和所述第三整流单元时,所述第二整流单元的交流输入端能够通过所述高压保护开关与所述交流电源电连接。
7.根据权利要求4所述的电机控制电路,其特征在于,还包括:HPS保护单元、逆变单元的过流保护单元以及直流母线过压保护单元中的至少一个;其中:
HPS保护单元、所述逆变单元的过流保护单元、所述PFC单元的过流保护单元以及直流母线过压保护单元的输出信号输出至所述控制单元和/或所述驱动单元,使所述逆变单元的输出电流减小。
8.根据权利要求4的电机控制电路,其特征在于,当所述保护信号输出至所述控制单元时,使所述逆变单元的输出电流减小的实现方式包括:
所述控制单元根据所述保护信号,停止输出所述第一控制信号;
或者,
所述控制单元根据所述保护信号,输出使所述逆变单元的输出电流减小的所述第一控制信号。
9.根据权利要求4所述的电机控制电路,其特征在于,所述第一驱动单元包括控制信号处理模块和硬件保护模块;所述第一驱动单元通过所述控制信号处理模块根据所述第一控制信号生成第一驱动信号;
所述保护信号输入至所述控制信号处理模块和/或所述硬件保护模块;
所述控制信号处理模块根据所述保护信号将所述第一控制信号拉高或置低,使所述逆变单元的输出电流减小;
所述硬件保护模块根据所述保护信号将所述第一控制信号拉高或置低,使所述逆变单元的输出电流减小。
10.一种变频控制器,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的电机控制电路。
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