CN114336499B - 一种自适应调节过流保护点的方案 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自适应调节过流保护点的方案，其中，方法包括：基于实验工况，外接电抗器形成电流回路；基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系；基于不同温度下，注入相同电流值，得到温度与中点电压关系；基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；基于三维数据对过流点进行自适应调整。解决了现有技术MOSFET内阻受温度影响较大，在不同的温度情况下，内阻不同，导致的过流点判断存在偏差，不能够准确的判断过流点大小的问题，以及未考虑PCBA工艺中板线阻抗的问题，提高了控制器过流点的精准度。

Description

一种自适应调节过流保护点的方案

技术领域

本发明涉及过流保护技术领域，尤其涉及一种自适应调节过流保护点的方案。

背景技术

现有技术中，各种电子设备以及芯片在实际使用时输出端不可避免的会出现过流等技术问题，这些问题会造成芯片功率管或者负载损坏，为了避免出现这些问题，保证电路正常工作及增加系统的稳定性，一般情况下都需要在电子设备以及芯片中内置过流检测电路进而实现过流保护功能。

中国专利CN109412118B公开了一种电机控制器和用于其的保护装置及电动汽车，其中，电机控制器包括三相逆变桥和控制芯片，控制芯片用于采集电机的三相电流和直流母线电压，保护装置包括：与控制芯片相连的电流比较电路，用于对在电机的三相电流发生过流时输出第一比较信号；与控制芯片相连的电压比较电路，用于在直流母线电压发生过压时输出第二比较信号；分别与电流比较电路、电压比较电路、控制芯片和三相逆变桥相连的通道选择芯片，用于接收控制芯片输出的六路PWM信号，并根据第一比较信号和/或第二比较信号对六路PWM信号进行选通。由此，能够及时保护三相逆变桥，降低了软件响应不及时造成开关管损坏的风险，提高了电动汽车的安全性和可靠性。该专利针对控制器内部比较电路进行优化处理，达到保护三相逆变桥的效果，但是没有解决过流点因温度以及板间阻抗差异造成的过流点参数变化的问题。

中国专利CN103280771B公开了一种电机控制器过流判断及保护电路，包括过流判断电路和过流保护电路，所述过流判断电路包括第一滤波电路、第二滤波电路、正向电流过流保护值参考电压调理电路、反向电流过流保护值参考电压调理电路、比较器U1；所述过流保护电路包括与过流判断电路的输出端相连的触发保持电路、与触发保持电路相连的复位电路，所述复位电路的输入端还与电机主控芯片的复位信号输出端相连，所述触发保持电路的输出端还与功率器件驱动芯片相连。该专利具有响应速度快、成本低、能根据需求设定过流保护值、通用性好等优点，能及时为功率器件提供保护等优点。该专利缺陷同样在于没有解决过流点因温度以及板间阻抗差异造成的过流点参数变化的问题。

中国专利CN107069666B，基于多点采样过流保护电路的电机控制器，属于电子电路技术。电压采样模块采样电机工作电流，过流保护模块中的计时器在三个时间节点输出三个使能信号控制模数转换器ADC将电压采样模块的输出电压V1转化为对应的数字信号并分别存储到第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器；且在第三使能信号enc的控制下，第一减法器用第一寄存器所存储的数据减去第二寄存器所存储的数据，第二减法器用第二寄存器所存储的数据减去第三寄存器所存储的数据，第三减法器再将第一减法器输出的数据减去第二减法器输出的数据，得到的第三减法器的输出信号并通过逻辑电路综合后输入到驱动模块，驱动模块通过控制电子继电器模块从而控制电机的开启和关断。该专利通过多点采样进行过流保护，但考虑面过少并且实现较为复杂。

控制器功率级过流保护通常采用MOSFET内阻的典型值进行过流点判断，但是MOSFET内阻受温度影响较大，在不同的温度情况下，内阻不同，导致过流点判断存在偏差，不能够准确的判断过流点大小，同时，在PCBA工艺中板线阻抗也是不可忽略的部分。未考虑PCBA板间的线路阻抗以及温度变化后MOSFET内阻变化带来的影响导致过流点的精准度较低。本发明通过控制器在设置过流点时，在相同温度下，通过注入不同电流得到多组桥臂中点电压的数据，进而得到注入电流与桥臂中点电压对应关系；在不同温度下，通过注入相同电流得到多组桥臂中点电压的数据，进而得到不同温度与桥臂中点电压对应关系。形成电流-电压-温度三者的三维数据库；软件通过桥臂中点采样并利用三维数据库的函数查表进行过流保护点的调节，确保控制器功率级保护安全。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明的技术方案是提供一种自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述方法包括：基于实验工况，外接电抗器形成电流回路；基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系；基于不同温度下，注入相同电流值，得到温度与中点电压关系；基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；基于三维数据对过流点进行自适应调整。电机控制器的功率级过流保护通常采用MOSFET内阻的典型值进行过流点判断，而实际上MOSFET内阻受到多种因数影响，例如未考虑PCBA板间的线路阻抗和温度变化带来的MOSFET内阻的变化，造成电机控制器的过流保护点不够精准，影响产品稳定性。本发明通过温度、电路和电压的三维数据建立三维坐标轴，以电流数据为第一方向，温度数据为第二方向，电压数据为第三方向表示出三者的对应关系。

根据一种优选的实施方式，改变温度、电流时，通过公式：

V_S＝I×(R_dson+线路寄生阻抗)

得到桥臂中点采样电压值，并得出所述电流与中点电压关系和温度与中点电压关系。需要说明的是，在本实施例中，所述电流值可以为外接电抗器形成电流回路的任意两相电流，例如，U相电流和W相电流、W相电流和V相电流或U相电流和V相电流。本发明中，所述电流为为U相电流和W相电流。三相交流电在任何时刻，总有一相电流与另两相电流的方向相反，而且这一相电流的大小等于另两相电流大小之和。即，三相电U相电流、W相电流和V相电流的矢量和为零，因此可根据任意两相电流，计算出第三相电流，从而在第三相电流出现过流现象时，进行过流控制。

根据一种优选的实施方式，所述电流与中点电压关系，即建立“I-V”对应表；所述温度与中点电压关系，即建立“T-V”对应表；所述三维数据库以及曲线图，即建立“I-V-T”数据。

根据一种优选的实施方式，所述基于三维数据对过流点进行自适应调整分别通过自适应调整过流点参数和自适应调整硬件参数开展。

根据一种优选的实施方式，所述自适应调整过流点参数的方法为：不同的V_S值传输出来，通过数据表格的函数进行查表曲线图中对应的值，得到对应的过流点后，自适应对过流点进行相应的调整。

根据一种优选的实施方式，所述自适应调整硬件参数的方法为：硬件层面的过流保护点调节，自适应调整过流比较电路的基准电压值，将整体输出频率降低或关闭，以消除过流现象。本发明中关于通过硬件层面的过流保护点调节过流比较电路的基准电压值的具体方式并不做限定，具体视实际情况而定。

另一方面，本发明的技术方案还提供一种自适应调节过流保护点的系统，所述系统包括：控制器外接电抗器形成电流回路；变流模块基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系；变温模块基于不同温度下，注入相同电流值，得到温度与中点电压关系；计算单元基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；计算单元基于三维数据对过流点进行自适应调整。

根据一种优选的实施方式，改变温度、电流时，计算单元通过公式：

V_S＝I×(R_dson+线路寄生阻抗)

得到桥臂中点采样电压值，并得出所述电流与中点电压关系和温度与中点电压关系。

根据一种优选的实施方式，当不同的V_S值传输到计算单元时，计算单元通过数据表格的函数进行查表曲线图中对应的值，得到对应的过流点后，自适应对过流点进行相应的参数调整；计算单元根据调整后的过流点参数，相应调整硬件比较参考电平Vref，实现硬件层面的过流保护点调节，并自适应调整过流比较电路的基准电压值。

最后一个方面，本发明的技术方案还提供一种计算终端，所述计算终端包括：一个或多个计算单元；以及与一个或多个计算单元相连的储存单元，储存单元用于储存指令，所述指令在被一个或多个计算单元执行时，执行上述方法。

本发明的有益技术效果：

本发明通过控制器在设置过流点时，在相同温度下，通过注入不同电流得到多组桥臂中点电压的数据，进而得到注入电流与桥臂中点电压对应关系；在不同温度下，通过注入相同电流得到多组桥臂中点电压的数据，进而得到不同温度与桥臂中点电压对应关系。形成电流-电压-温度三者的三维数据库；软件通过桥臂中点采样并利用三维数据库的函数查表进行过流保护点的调节，确保控制器功率级保护安全。解决了现有技术MOSFET内阻受温度影响较大，在不同的温度情况下，内阻不同，导致的过流点判断存在偏差，不能够准确的判断过流点大小的问题，以及未考虑PCBA工艺中板线阻抗的问题，提高了控制器过流点的精准度。

附图说明

图1是本发明的电机控制器的优选实施例的基本电路示意图；

图2是本发明的控制器外接电抗器形成电流回路的基本电路示意图；

图3是本发明的桥臂中点电压采样的基本电路示意图；

图4是本发明的三维数据曲线图；

图5是本发明的过流保护判断电路示意图。

附图标记列表

U_HS：桥臂中点电压；VCC：电源；R1：第一电阻；R2：第二电阻；Vref：参考电压；GND：公共端；BUS+：总线正极；BUS-：总线负极；U：三相电中U相；V：三相电中V相；W：三相电中W相；Voltage：电压；Current：电流；Temperature：温度；Vs：桥臂中点电压值。

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

实施例1

本申请涉及一种自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述方法包括：

基于实验工况，外接电抗器形成电流回路；

基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系；

基于不同温度下，注入相同电流值，得到温度与中点电压关系；

基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；

基于三维数据对过流点进行自适应调整。

根据一种优选的实施方式，改变温度、电流时，通过公式：

V_S＝I×(R_dson+线路寄生阻抗)

得到桥臂中点采样电压值，并得出所述电流与中点电压关系和温度与中点电压关系。

根据一种优选的实施方式，改变温度、电流时，通过公式：

V_S＝I×(R_dson+线路寄生阻抗)

得到桥臂中点采样电压值，并得出所述电流与中点电压关系和温度与中点电压关系。需要说明的是，在本实施例中，所述电流值可以为外接电抗器形成电流回路的任意两相电流，例如，U相电流和W相电流、W相电流和V相电流或U相电流和V相电流。本发明中，所述电流为为U相电流和W相电流。三相交流电在任何时刻，总有一相电流与另两相电流的方向相反，而且这一相电流的大小等于另两相电流大小之和。即，三相电U相电流、W相电流和V相电流的矢量和为零，因此可根据任意两相电流，计算出第三相电流，从而在第三相电流出现过流现象时，进行过流控制。

根据一种优选的实施方式，所述电流与中点电压关系，即建立“I-V”对应表；所述温度与中点电压关系，即建立“T-V”对应表；所述三维数据库以及曲线图，即建立“I-V-T”数据。

根据一种优选的实施方式，所述基于三维数据对过流点进行自适应调整分别通过自适应调整过流点参数和自适应调整硬件参数开展。

根据一种优选的实施方式，所述自适应调整过流点参数的方法为：不同的V_S值传输出来，通过数据表格的函数进行查表曲线图中对应的值，得到对应的过流点后，自适应对过流点进行相应的调整。

根据一种优选的实施方式，所述自适应调整硬件参数的方法为：硬件层面的过流保护点调节，自适应调整过流比较电路的基准电压值，将整体输出频率降低或关闭，以消除过流现象。本发明中关于通过硬件层面的过流保护点调节过流比较电路的基准电压值的具体方式并不做限定，具体视实际情况而定。

实施例2

本申请涉及一种自适应调节过流保护点的系统，所述系统包括：

控制器外接电抗器形成电流回路；

变流模块基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系；

变温模块基于不同温度下，注入相同电流值，得到温度与中点电压关系；

计算单元基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；

计算单元基于三维数据对过流点进行自适应调整。

根据一种优选的实施方式，所述控制器可为需要进行过流保护的电器的集成单元，例如电机控制器。电机控制器的功率级过流保护通常采用MOSFET内阻的典型值进行过流点判断，而实际上MOSFET内阻受到多种因数影响，例如未考虑PCBA板间的线路阻抗和温度变化带来的MOSFET内阻的变化，造成电机控制器的过流保护点不够精准，影响产品稳定性。本发明通过温度、电路和电压的三维数据建立三维坐标轴，以电流数据为第一方向，温度数据为第二方向，电压数据为第三方向表示出三者的对应关系。计算单元可以为MCU单片机。在实际运行时，MCU单片机接收到桥臂中点电压值V_S，通过数据表格的函数得到针对三维坐标轴对应的值，从而得到在当前桥臂中点电压值V_S下的对应过流点，实现自适应对过流点的相应调整。

图1示出了电机控制器的基本电路图，其中VCC、R1和R2组成了一个标准分压电路，形成基准电压V_ref，U_HS为桥臂中点电压值V_S。通过MOSFET内阻计算得到一个理论的过流点对应电压值，并通过分压电路形成与之比较的基准电压值，再通过比较器B形成比较电路进行过流判断并输出过流信号。上述说明给出了现有技术中，电机控制器进行过流保护的基本原理，同时也存在较大缺陷。例如在MOSFET内阻计算阶段，由于MOSFET内阻大小受温度影响较大，在不同温度的情况下，所计算得出的MOSFET内阻大小并不相同，导致基于其内阻大小给出的过流点大小判断不够精准，存在偏差。此外，PCBA工艺中的板线阻抗也是不可忽略的影响因素。

图2示出了控制器外接电抗器形成电流回路的基本电路图，其中电抗器用于保证线路可靠运行。需要说明的是，在本实施例中，所述变流模块基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系中的所述电流值可以为所述控制器外接电抗器形成电流回路的任意两相电流，例如，U相电流和W相电流、W相电流和V相电流或U相电流和V相电流。本发明中，所述电流为为U相电流和W相电流。三相交流电在任何时刻，总有一相电流与另两相电流的方向相反，而且这一相电流的大小等于另两相电流大小之和。即，三相电U相电流、W相电流和V相电流的矢量和为零，因此MCU可根据任意两相电流，计算出第三相电流，从而在第三相电流出现过流现象时，对控制器进行过流控制。所述过流现象指电流值超过电路阈值。

图3示出了桥臂中点电压采样图，在改变电流或温度时，通过公式：

V_S＝I×(R_dson+线路寄生阻抗)

计算出桥臂中点采样电压值。

其中，R_dson为MOSFET中的导通电阻，线路寄生阻抗为线路两点间的电阻。

MOSFET在芯片设计中具有尺寸小，应用过程中具有功耗低、负载能力强以及反应速度快等众多优点。在电机控制器中，MOSFET作为开关在电路中用于过流点判断。MOSFET一般工作在非饱和区，即线性区，其中一个重要指标则是导通电阻R_dson。在理想状态下的导通电阻R_dson为零，但是在实际情况下不存在理想状态的情况。MOSFET的导通电阻R_dson是由源极和漏极电阻以及沟道电阻串联组成，其主要受到MOSFET的宽长比的影响。需要注意的是，在测量MOSFET的导通电阻R_dson时，会遇到且不可避免的误差问题。在此次计算中，针对产生的误差问题本发明规定设立为三方面误差因素，分别为系统误差、精度误差以及噪音误差。

系统误差：从一个检测数据到另一个检测数据中，不断出现的误差。引起的原因包括DC偏移(输入设备导致电流波形偏移中轴线走向横轴或纵轴)，增益误差(数据转换器的增益误差，代表实际传输函数的斜率与理想传输函数的斜率的差别)，数字电压表中的非理想线性和整体硬件设计问题。对于系统误差的解决，可通过对Tester做Calibration或补偿的方式解决。

精度误差：由检测仪器精度造成。测量采用的模数转换本身就存在精度误差(误差是实际存在的，是不可避免的)。精度误差是由模数转换将模拟信号(输入的电压或电流)转变为一个数字输出的有限集。对于精度误差，在测量方式以及测量参数选定完成后(包括Tester的选择)，很难再去改进，因此需要在测量方式以及测量参数选定完成时，就确定选用的Tester或测量源具有较高的精度或是较好的Floating源。

噪音误差：通常由检测硬件中热噪声或其他噪声源引起。噪音常常难以分别出是由Tester本身引起还是由于检测硬件设计造成。如果不能通过修改硬件设计解决，则通过多次测量后的平均或过滤解决。解决方法多种多样，从降低检测时的工作电压这一方面也可以来减少热噪声。

对于上述的线路寄生阻抗，其主要来源于内部线路和过孔，其中线路中的寄生阻抗是实际存在的，是不可避免的，是现如今生产工艺始终不能去除的难题。批量的产品在制作过程中会出现制作工艺以及器件自身差异的不同导致线路寄生阻抗的不同，其原理在于，任何物体的两点间都会有电阻、电感和电容，其值不会是无穷大，也不会是零，是必然存在的。

根据一种优选的实施方式，控制器上可设有内部事件记录，记录的是控制器最近若干次的故障操作。事件日志显示发生故障的相、故障大小、以及是否包括接地过电流。上述信息可以通过电脑连接至控制器的数据端口来访问。

根据一种优选的实施方式，计算单元根据检测到的电流以及三维数据库，相应调整参考电平Vref。参考电压Vref是指电路中一个与负载、功率供给、温度漂移、时间等无关，但是能保持始终恒定的一个电压。参考电压可被用于电源供应系统的稳压器，模拟数字转换器和数字模拟转换器，以及许多其他测量、控制系统。参考电压的大小在不同的应用中有所不同，例如在一般的计算机电源供应系统里，参考电压误差不大于其标称值附近百分之一至百分之几间，而实验室的参考电压标准则拥有更高的、以百万分率度量的稳定性和精确度。指本发明中的电压值时，用作参考点的电压值。在测量电压时，一般用地作为参考点，检测时电压表的负端接地，正端接被测点，如此测得的值即被测点的电压值。此外，也可不以地作为参考点，而以一个参考电压(例如+2V)作为参考点，若被测点相对于地的电压是+5V，那么该点相对参考电压的电压为+3V。这与测量高度原理相同。在可调电源IC中，Vref通常等于1.23V，其值乘以(1+R2/R1)，即为输出电压值。

需要注意的是在，本发明中，计算单元采用MCU单片机，为发挥MCU单片机超低功耗特性的使用，需要获取当前电池电量。对此，可通过内部参考电压Vref直接演算出VDDA的供电，即VCC的供电。对ADC工作比较重要的电压只考虑两个方面，VDDA供电让ADC运行，VREF+提供ADC转换的参考电压值。直接通过供电给VREF+的方式定ADC的基准电压是不可行的，但是芯片生产制造时已经根据一定环境测试出了一个精准的预测电压值。在VDDA不能准确知道的情况下，使用VREFINT和ADC获取内部参考电压的模拟值计算出VDDA的过程。打开此路的ADC转换就与正常获取ADC转换值一样获得VREFINT的AD转换值。根据公式：

VDDA＝3×预测电压值/VREFINT的AD转换值

代入计算可以算得VDDA的值，实际测量中存在O.1V左右的误差，对使用标准来说，此方法得到的VDDA的值不够精准，只能说通过此途径摆脱了外接线路，可以实时获得MCU供电电压(在VDDA和VCC相同时)。

对此，使用叠加手段，即使用IO口采样电压的模拟值，打开PA1对应的ADC通道。在正常获得了正常AD转换值后，由于公式里的VDDA为未知数，可采用上述内部参考电压计算值代替VDDA计算通道上获取的电压值，其余两个参数为实际从通道获得的AD值和配置的ADC最大分辨率输出值，上述两个值计算简单，在此不做阐述(为现有技术)，IO口处的电量值就被计算出误差在1％以下，已达到标准。

根据一种优选的实施方式，在相同温度下，通过注入不同电流得到多组桥臂中点电压的数据，进而得到注入电流与桥臂中点电压对应关系；在不同温度下，通过注入相同电流得到多组桥臂中点电压的数据，进而得到不同温度与桥臂中点电压对应关系，最终形成电流-电压-温度三者的三维数据库。通过桥臂中点采样并利用三维数据库的函数查表进行过流保护点的调节，确保电机控制器功率级保护安全。优选地，所述三维数据库是按照电流-电压-温度的对应关系建立的。即通过电流-电压-温度三者的分组条件通过分组聚合检索指令进行查询。具体地，将电流-电压-温度三维数据表从三维数据库中提取出来，提取指令为Select*from table。在本发明中，需要基于MCU得到的不同的V_S值，从三维数据库中找出对应的值，提取指令为Select count(a，b)，a，b from table group by c，group by后面为提取条件。其中，a代表电流值，b代表温度值，c代表电压值。按照c来进行分组提取，然后分析汇总运算，分组字段为根据提取指令中按c的信息，对记录表进行分组字段，最终得出电流值以及温度值。

根据一种优选的实施方式，所述三维数据库的建立还能够通过键值型数据库实现，即通过将电流电压的“I-V”对应表与温度电压的“T-V”对应表建立连接关系，通过连接关系得出电流-电压-温度三者数据。将“I-V”对应表与“T-V”对应表存储入键值型数据库的事实数据表中，通过电压作为键值，从中提出相应电流与温度。通过上述方法将电流-电压-温度三者数据以键值的方式一一对应，在进行数据查询时，只需在相应键值型数据库的维度数据表定位并输出或变更一条数据即可，无需对维度数据表进行全文计算。

根据一种优选的实施方式，基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与中点电压关系，并建立对应的“I-V”对应表；基于不同温度下，注入相同电流值，得到温度与中点电压关系，并建立对应的“T-V”对应表；基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库；通过三维数据库中的电流-电压-温度三者数据建立三维曲线图。图4示出了三维数据曲线图，即“I-V-T”三维图像。计算单元采用相同坐标系，并以电流大小作为第一方向X，以温度大小作为第二方向Y，以电压方向作为第三方向Z。三个方向其中任意一个方向都垂直与其他两个方向。计算单元根据建立的基于第一方向X、第二方向Y和第三方向Z所张开的立体的三维图像在空间维度上建立与三者的对应关系。

根据一种优选的实施方式，当基于不同的V_S值得出对应的电流以及温度值后，MCU得到对应过流点，并自适应对过流点参数进行相应的调整。

根据一种优选的实施方式，MCU根据调整后的过流点参数，相应调整硬件比较参考电平Vref，实现硬件层面的过流保护点调节自适应调整过流比较电路的基准电压值。图5示出了过流保护判断电路图，通过相应调整硬件比较参考电平Vref，并通过VS采样信号与之比较；通过比较器形成比较电路进行过流保护判断。需要说明的是，VCC代表外界工作电压信号输入端，Vref代表阈值电压输入端。

MCU实现硬件层面的过流保护点调节自适应调整过流比较电路的基准电压值是指对控制器进行过流控制，将控制器的整体输出频率降低，以消除过流现象，当过流现象消失后，MCU控制控制器重新在额定功率下工作。除此之外，也可通过完全关闭控制器的输出，当过流现象消失后，再重新启动控制器。本发明中关于MCU通过硬件层面的过流保护点调节过流比较电路的基准电压值的具体方式并不做限定，具体视实际情况而定。

实施例3

一种计算终端，其特征在于，所述计算终端包括：

一个或多个计算单元；以及

与一个或多个计算单元相连的储存单元，储存单元用于储存指令，所述指令在被一个或多个计算单元执行时，执行上述方法。

计算单元可为MCU的不同型号，通过现场可编程门阵列FPGA(Field-ProgrammableGate Array)或复杂可编程逻辑器件CPLD(Complex Programmable Logic Device)。优选地，计算单元还可为通用中央处理器CPU(Central Processing Unit)、应用专用集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、微处理器或者一个或多个集成电路等构件执行相关指令或程序以实现本发明的技术方案。本发明对计算单元采用的具体器件种类并不做限定，具体视实际情况而定。优选地，所述储存单元可采用只读存储器ROM(ReadOnly Memory)、随机存取存储器RAM(Random Access Memory)、静态存储设备、动态存储设备等形式实现。储存单元可储存三维数据库。

需要注意的是，上述构件仅示出针对本发明的具体实施例所需构件例如计算单元、储存单元，并不代表不包括计算终端实现正常运行的其余构件。

为了便于理解，将本发明一种自适应调节过流保护点的方案的工作原理和使用方法进行论述。

本发明实施例提供了一种自适应调节过流保护点的方案，其中，构造实验工况，控制器外接电抗器形成电流回路；改变温度、电流时，通过公式：V_S＝I×(R_dson+线路寄生阻抗)得到桥臂中点采样电压值；在相同温度下，注入细分后不同的电流值检测相对应的中点电压采样值，获得电流与中点电压关系，即“I-V”对应表；在不同温度下，注入相同的电流，由于MOS内阻发生变化检测对应的中点电压采样值，获得不同的中点电压采样值，即“T-V”对应表；计算单元基于电流与中点电压关系和温度与中点电压关系建立三维数据库以及曲线图，即“I-V-T”数据；当不同的Vs值传输到MCU时，MCU通过数据表格的函数进行查表曲线图中对应的值，得到对应的过流点后，自适应对过流点进行相应的调整；MCU根据调整后的过流点参数，相应调整硬件比较参考电平Vref，实现硬件层面的过流保护点调节自适应调整过流比较电路的基准电压值。本发明利用“I-V-T”三维数据曲线图，实现过流点自适应调整，能够满足不同的单板在制造过程中以及外部环境变化下过流点的精准性。

在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述方法包括：

基于实验工况，三相变流模块外接电抗器形成电流回路；

基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与所述三相变流模块的桥臂中点电压关系；

改变温度、电流时，通过公式：

V_S=I×（R_dson+线路寄生阻抗）

得到所述三相变流模块的桥臂中点采样电压值，并得出所述电流与所述桥臂中点电压关系和所述温度与所述桥臂中点电压关系；

R_dson为MOSFET中的导通电阻，线路寄生阻抗为线路两点间的电阻，在电机控制器中，MOSFET作为开关在电路中用于过流点判断；

基于不同温度下，注入相同电流值，得到所述温度与所述桥臂中点电压关系；

基于电流与所述桥臂中点电压关系和所述温度与所述桥臂中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；

基于三维数据对过流点进行自适应调整。

2.如权利要求1所述的自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述电流与所述桥臂中点电压关系，即建立“I—V”对应表；

所述温度与所述桥臂中点电压关系，即建立“T—V”对应表；

所述三维数据库以及曲线图，即建立“I—V—T”数据。

3.如权利要求2所述的自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述基于三维数据对过流点进行自适应调整分别通过自适应调整过流点参数和自适应调整硬件参数开展。

4.如权利要求3所述的自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述自适应调整过流点参数的方法为：

不同的V_S值传输出来，通过数据表格的函数进行查表曲线图中对应的值，得到对应的过流点后，自适应对过流点进行相应的调整。

5.如权利要求4所述的自适应调节过流保护点的方法，其特征在于，所述自适应调整硬件参数的方法为：

硬件层面的过流保护点调节，自适应调整过流比较电路的基准电压值，将整体输出频率降低或关闭，以消除过流现象。

6.一种自适应调节过流保护点的系统，其特征在于，所述系统包括：

三相变流模块外接电抗器形成电流回路；

变流模块基于相同温度下，注入不同电流值，得到电流与所述三相变流模块的桥臂中点电压关系；

改变温度、电流时，计算单元通过公式：

V_S=I×（R_dson+线路寄生阻抗）

得到所述三相变流模块的桥臂中点采样电压值，并得出所述电流与所述桥臂中点电压关系和所述温度与所述桥臂中点电压关系；

R_dson为MOSFET中的导通电阻，线路寄生阻抗为线路两点间的电阻，在电机控制器中，MOSFET作为开关在电路中用于过流点判断；变温模块基于不同温度下，注入相同电流值，得到所述温度与所述桥臂中点电压关系；

计算单元基于电流与所述桥臂中点电压关系和所述温度与所述桥臂中点电压关系建立三维数据库以及曲线图；

计算单元基于三维数据对过流点进行自适应调整。

7.如权利要求6所述的自适应调节过流保护点的系统，其特征在于，当不同的V_S值传输到计算单元时，计算单元通过数据表格的函数进行查表曲线图中对应的值，得到对应的过流点后，自适应对过流点进行相应的参数调整；

计算单元根据调整后的过流点参数，相应调整硬件比较参考电平Vref，实现硬件层面的过流保护点调节，并自适应调整过流比较电路的基准电压值。

8.一种计算终端，其特征在于，所述计算终端包括：

一个或多个计算单元；以及与一个或多个计算单元相连的储存单元，储存单元用于储存指令，所述指令在被一个或多个计算单元执行时，执行如上述权利要求1~5任一项所述的方法。