CN115296518B - 直通放电控制电路、车辆驱动模块和汽车 - Google Patents

直通放电控制电路、车辆驱动模块和汽车 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种直通放电控制电路、车辆驱动模块和汽车，涉及车辆驱动技术领域。车辆驱动模块包括依次电连接的母线电容和三相逆变模块，直通放电控制电路包括第一驱动模块、第二驱动模块、低压电源模块、高压电源模块和电压调整模块，第一驱动模块的输出端与三相逆变模块的三相上桥臂开关电路电连接，第二驱动模块的输出端与三相逆变模块的三相下桥臂开关电路电连接，第一驱动模块的驱动电源输入端和第二驱动模块的驱动电源输入端二者之一与低压电源模块的输出端连接，另一者与高压电源模块电连接，电压调整模块的输入端与高压电源模块的输出端连接，电压调整模块的输出端与低压电源模块的输出端连接。本发明提高了车辆驱动模块工作的可靠性。

Description

直通放电控制电路、车辆驱动模块和汽车
技术领域
本发明涉及车辆驱动技术领域，特别涉及一种直通放电控制电路、车辆驱动模块和汽车。
背景技术
新能源汽车的车辆驱动模块通常由驱动电机和驱动电机控制器组成，如图1所示，通过对6个功率管（T1~T6）按一定规律进行开通和关断，实现对电机的电动和制动控制。驱动电机控制器中又包含母线电容，在车辆驱动模块接入汽车时，母线电容与电池包电连接，并具有储能和平滑母线电压的作用。在整车下电过程中，母线电容因存储了较大的能量导致电压较高。为了防止人员受到伤害，需要将母线电容的电压下降到60V以下，而常见的放电方式为被动放电和主动放电。其中，主动放电有放电速度快的优势，常见的主动放电方法有电机绕组放电、并联可断开的放电电阻、直流变压器绕组放电和桥臂直通放电。
实际车辆驱动模块工作过程中，有两种情况下需要采用直通放电的方式来降低母线电容的电压值，一种情况是车辆驱动模块处于ASC状态下需要进行主动放电，该工况主要是发生在碰撞情况下，并且考虑CAN总线掉线、低压KL30掉线、旋变掉线等，系统进入ASC（Active Short Circuit 主动短路）状态，电机绕组放电无法实现，此时车辆驱动模块只能够采用桥臂直通进行放电。另一种情况是电机绕组放电实现受到限制，比如旋变故障、电流霍尔传感器故障、电机本体故障等情况下，电机绕组放电无法实现，此时车辆驱动模块只能够采用桥臂直通进行放电。
但是，在上述情况中，若车辆驱动模块内为驱动电机控制器中的驱动芯片供电的低压电源因故障掉电，则会导致车辆驱动模块无法保持处于桥臂直通放电的状态，进而造成无法降低母线电容的电压，降低了新能源车辆驱动模块工作的可靠性和安全性。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种直通放电控制电路、车辆驱动模块和汽车，旨在提高车辆驱动模块的可靠性和安全性。
为实现上述目的，本发明提出一种直通放电控制电路，应用于车辆驱动模块，所述车辆驱动模块包括依次电连接母线电容和三相逆变模块，所述直通放电控制电路包括第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相上桥臂开关电路电连接，所述第二驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相下桥臂开关电路电连接，所述直通放电控制电路还包括：
低压电源模块，所述低压电源模块用于输出第一电压；
高压电源模块，所述高压电源模块用于输出第二电压；所述第一驱动模块的驱动电源输入端和所述第二驱动模块的驱动电源输入端二者之一与所述低压电源模块的输出端连接，另一者与所述高压电源模块的输出端连接；
电压调整模块，所述电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第三电压，所述第三电压小于或者等于所述第一电压。
可选的，所述电压调整模块包括可调压电源模块，所述可调压电源模块具有受控端，所述受控端用于接入调压信号；
所述可调压电源模块，用于根据接收到的调压信号，将所述第二电压进行电压调整后输出与所述调压信号对应的所述第三电压。
可选的，所述电压调整模块包括变压器，所述变压器的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述变压器的输出端与所述低压电源模块的输出端连接；
所述变压器，用于将所述第一电压按照预设调压比调压后输出所述第三电压。
可选的，所述高压电源模块的电源端与所述母线电容电连接。
可选的，所述第一驱动模块和所述第二驱动模块均具有驱动信号输入端和ASC端，所述直通放电控制电路还包括：
主控模块，所述主控模块分别与所述第一驱动模块的驱动信号输入端、所述第一驱动模块的ASC端、所述第二驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的ASC端电连接；所述主控模块还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
所述主控模块，用于在接收到所述工作信号时，输出相应的驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于工作状态；
所述主控模块，还用于在接收到所述下电信号时，停止输出所述驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，并且输出相应的第一ASC信号至所述第一驱动模块的ASC端，以及输出第二ASC信号至所述第二驱动模块的ASC端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于直通放电状态。
可选的，所述第一驱动模块和所述第二驱动模块均具有驱动信号输入端，所述直通放电控制电路还包括：
ASC电路，所述ASC电路的输出端分别于所述三相上桥臂开关电路的受控端和所述三相下桥臂开关电路的受控端电连接；
主控模块，所述主控模块分别与所述第一驱动模块的驱动信号输入端、所述第二驱动模块的驱动信号输入端和所述ASC电路的输入端电连接；所述主控模块还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
所述主控模块，用于在接收到所述工作信号时，输出相应的驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于工作状态；
所述主控模块，还用于在接收到所述下电信号时，停止输出所述驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，并且输出相应的ASC信号至所述ASC电路，以使所述ASC电路驱动所述三相逆变模块处于直通放电状态。
可选的，所述第一驱动模块和所述第二驱动模块均具有驱动信号输入端和ASC端，所述直通放电控制电路还包括：
主控模块，所述主控模块分别与所述第一驱动模块的驱动信号输入端、所述第二驱动模块的驱动信号输入端电连接；所述主控模块还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
第二主控模块，所述第二主控模块与所述第一驱动模块的ASC端和所述第二驱动模块的ASC端电连接；
所述主控模块，用于在接收到所述工作信号时，输出驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于工作状态；
所述主控模块，还用于在接收到所述下电信号时，停止输出所述驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端；
所述第二主控模块，用于在接收到所述下电信号时，输出相应的第一ASC信号至所述第一驱动模块的ASC端，以及输出第二ASC信号至所述第二驱动模块的ASC端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于直通放电状态。
可选的，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
可选的，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述低压电源模块停止工作。
可选的，所述主控模块还具有用于接入母线电容电压信号的电压信号接入端；
所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，根据所述母线电容电压信号，确定所述母线电容的电压，并在所述母线电容的电压达到第一预设电压值时，控制所述三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
可选的，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述低压电源模块停止工作。
可选的，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端分别与所述主控模块电连接；
所述主控模块，还用于在确定所述母线电容的电压大于或等于第一预设电压值时，输出第一设置信号至所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端，以使所述高压电源模块输出所述第二电压，以及使所述电压调整模块输出所述第三电压；
所述主控模块，还用于在确定所述母线电容的电压低于第一预设电压值时，输出第二设置信号至所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端，以使所述高压电源模块输出第四电压，以及使所述电压调整模块将所述第四电压进行电压调整后输出第五电压；
其中，所述第四电压大于所述第二电压，所述第五电压大于所述第三电压且小于或者等于所述第一电压。
可选的，所述低压电源模块还具有用于输出第六电压的第二输出端，所述低压电源模块的第二输出端与所述主控模块的电源端连接，所述直通放电控制电路还包括第二电压调整模块；
第二电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述第二电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的第二输出端连接，所述第二电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第七电压；
其中，所述第七电压小于或者等于所述第六电压。
本发明还提出了一种车辆驱动模块，包括依次母线电容和三相逆变模块，以及如上述任一项所述的直通放电控制电路；其中，所述三相逆变模块包括三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路。
本发明还提出了一种汽车，包括如上述所述的车辆驱动模块。
本发明直通放电控制电路包括第一驱动模块、第二驱动模块、低压电源模块、高压电源模块和电压调整模块，所述第一驱动模块的驱动电源输入端和所述第二驱动模块的驱动电源输入端二者之一与所述低压电源模块的输出端连接，另一者与所述高压电源模块电连接，所述电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的输出端连接，所述低压电源模块用于输出第一电压；所述高压电源模块用于输出第二电压，所述电压调整模块用于将所述第二电压进行稳压调整后输出第三电压，所述第三电压小于或者等于所述第一电压。如此，在实际应用中，若在三相逆变模块处于直通放电状态时，低压电源模块因故障突然掉电，那么此时电压调整模块所输出的第三电压，也能够支持原低压电源模块所电连接的第一驱动模块/第二驱动模块的正常工作。同时，另一个由高压电源模块直接供电的驱动模块则不会受到低压电源模块故障的影响，从而保证当前三相逆变模块仍处于直通放电状态，以使母线电容的电压能够逐渐降低到安全值以下，防止高压电容对人员造成损害。通过上述设置，本发明有效地提高了车辆驱动模块的可靠性和安全性，特别是提高了其在进行直通放电工作时的可靠性和安全性。
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为车辆驱动模块示例性电路模块示意图；
图2本发明直通放电控制电路一实施例的电路模块示意图；
图3本发明直通放电控制电路另一实施例的电路模块示意图；
图4本发明直通放电控制电路又一实施例的电路模块示意图；
图5本发明直通放电控制电路再一实施例的电路模块示意图；
图6本发明直通放电控制电路另一实施例的电路模块示意图；
图7本发明直通放电控制电路又一实施例的电路模块示意图；
图8本发明直通放电控制电路再一实施例的电路模块示意图；
图9本发明直通放电控制电路另一实施例的电路模块示意图；
图10是IGBT功率管的伏安特性曲线；
图11是本发明直通放电控制电路另一实施例的具体电路示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
10 低压电源模块 20 高压电源模块
30 电压调整模块 40 主控模块
50 第二电压调整模块 60 第一驱动模块
70 第二驱动模块 80 ASC电路
90 第二主控模块
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。
需要理解的是，参考图1，在新能源电动汽车正常行驶的过程中，图1中的接触器会处于闭合状态，以导通三相逆变模块和电池之间的通路，此时，图1中的数字控制器会控制T1-T6管按照既定顺序导通/关闭，以驱动电机转动，从而带动车辆行驶。在图1中，还具有并联在电池包两端的母线电容，母线电容可以起到平滑电池包输出的电压的作用，当主接触器闭合时，电池包也同时会对母线电容放电，母线电容因此会存储大量的能量。因此，在车辆突然处于下电时，即主接触器断开时，母线电容依然存储有大量的能量，如果不能够将母线电容中的能量泄放出去，即降低母线电容的电压，那么可能会使人员受到触电伤害。
由上述背景技术内容可知，在上述两种情况下只能够进行桥臂直通放电以降低母线电容电压。可以理解的是，若此时车辆因为碰撞导致车辆驱动模块内为驱动电机控制器中的驱动芯片供电的低压电源模块出现故障而掉电，则会导致车辆驱动模块无法保持处于桥臂直通放电的状态，进而造成无法降低母线电容的电压，降低了新能源车辆驱动模块工作的可靠性和安全性。
为此，本发明提出一种直通放电控制电路，应用于车辆驱动模块，车辆驱动模块包括依次电连接的电池、母线电容和三相逆变模块，直通放电控制电路包括第一驱动模块和第二驱动模块，第一驱动模块的输出端与三相逆变模块的三相上桥臂开关电路电连接，第二驱动模块的输出端与三相逆变模块的三相下桥臂开关电路电连接。参考图2，在本发明一实施例中，直通放电控制电路还包括：
低压电源模块10，低压电源模块10用于输出第一电压V1；
高压电源模块20，高压电源模块20用于输出第二电压V2；第一驱动模块60的驱动电源输入端和第二驱动模块70的驱动电源输入端二者之一与低压电源模块10的输出端连接，另一者与高压电源模块20电连接；
电压调整模块30，电压调整模块30的输入端与高压电源模块20的输出端连接，电压调整模块30的输出端与低压电源模块10的输出端连接，电压调整模块30用于将第二电压V2进行稳压调整后输出第三电压V3，第三电压V3小于或者等于第一电压V1。
在本实施例中，可选的，低压电源模块10和高压电源模块20，都可以采用DC/DC调压模块来实现，例如DC/DC调压芯片、LLC调压电路等；可选的，还可以采用由开关管、电感、电容等器件组成的BUCK电路来实现。低压电源模块10的电源端可以与汽车的汽车电瓶电连接，以将汽车电瓶的电压进行相应的电压转换后输出第一电压V1。高压电源模块20的电源端可以与电压较高的不间断外部电压源连接，或者是直接与汽车中的驱动电池包的电连接，并将接入的电压进行电压相应的电压转换后输出第二电压V2。其中，第一电压V1和第二电压V2的电压值，可以由研发人员根据实际的驱动需求来设置。
可选的，参考图2，低压电源模块10的输出端与第一驱动模块60的驱动电源输入端连接，以将第一电压V1输出至第一驱动模块60，以为第一驱动模块60供电；高压电源模块20的输出端与第二驱动模块70的驱动电源输入端连接，以将第二电压V2输出至第二驱动模块70，以为第二驱动模块70供电。可选的，参考图4，在另一实施例中，低压电源模块10的输出端也可以与第二驱动模块70的驱动电源输入端连接，高压电源模块20的输出端也可以与第一驱动模块60的驱动电源输入端连接。
可选的，在一实施例中，电压调整模块30包括变压器，变压器的输入端与高压电源模块20的输出端连接，变压器的输出端与低压电源模块的输出端连接；变压器用于将第一电压V1按照预设变压器比调压后输出第三电压V3。在本实施例中，变压器可以采用两个绕组来实现，例如原边绕组和副边绕组，原边绕组与高压电源模块20的输出端电连接，副边绕组与低压电源模块的输出端连接，并按照原边绕组和副边绕组的匝数比，即预设调压比，将高压电源模块20输出的第二电压V2进行电压转换后输出第三电压V3。此外，变压器还可以采用自耦性绕组来实现。
可选的，在另一实施例中，电压调整模块30还可以采用可调压电源模块来实现，可调压电源模块具有受控端，受控端用于接入调压信号；可调压电源模块用于根据接收到的调压信号，将第二电压V2进行电压调整后输出与调压信号对应的第三电压V3。在本实施例中，可调电源模块可以采用DC/DC调压模块、LLC调压模块等调压模块来实现。可以理解的是，调压信号可以由其他电路模块来提供，也可以由主控模块来提供，主控模块内可以由研发人员提前预存有一调压信号。在主控模块上电时，主控模块可以输出预设的调压信号，以使可调压电源模块将第二电压V2进行电压调整后输出与调压信号对应的第三电压V3。例如当前可调电源模块为LLC调压模块，主控模块可以输出为预设占空比PWM信号的调压信号至LLC调压模块的受控端，以使LLC调压模块输出与调压信号对应电压值的第三电压V3。
可以理解的是，为了防止电压倒灌，电压调整模块30的输出端和低压电源模块10的输出端之间的电连接通路上还可以设置有一单相导通电路（图中并未画出），单相导通电路的可以采用二极管来实现，二极管的阳极与电压调整模块30的输出端连接，二极管的阴极与低压电源模块10的输出端连接。
具体地，参考图2，以图2中的连接关系和U相桥臂开关电路处于直通放电状态为例进行说明。若低压电源模块10因车辆碰撞导致故障而下电，那么低压电源模块10会停止输出第一电压V1，所以此时电压调整模块30输出的第三电压V3便会代替第一电压V1成为第一驱动模块60的供电电压。可以理解的是，在实际设置时第三电压V3略低于第一电压V1，以使低压电源模块10工作正常时，以第一电压V1作为第一驱动模块60的供电电压。同时，高压电源模块20依然保持着输出第二电压V2以为第二驱动模块70供电，不会受到低压电源模块10掉电的影响。如此，U相的上桥臂开关电路还可以保持先前直通放电时的开关状态，且U相的下桥臂电路可以保持先前直通放电时的完全导通状态。换而言之，通过上述设置，在低压电源模块10掉电的情况下，电压调整模块30能够输出第三电压V3能够作为第一电压V1的备份，以维持第一驱动模块60继续正常工作，从而保证当前三相逆变模块仍处于直通放电状态，以使母线电容的电压能够逐渐降低到安全值以下。
可以理解的是，在本实施例中，参考图3，高压电源模块20的电源端与母线电容电连接。由上述内容可知，当整车下电时，主接触器打开，电池包不再给母线电容进行充电，此时母线电容内存有较多的能量。在本实施例中，高压电源模块20的电源端中的电源正端与母线电容的第一端HV+连接在一起，电源端中的电源负端与母线电容的第二端HV-连接在一起。当整车上电时，由于主接触器K1处于闭合状态，所以HV+和HV-分别与电池包的正负极对应连接在一起，此时由电池包直接给高压电源模块20供电。当因为车辆碰撞，导致整车下电时，主接触器K1打开，此时是由母线电容直接给高压电源模块20供电。如此，在实际直通放电的过程中，高压电源模块20是从母线电容取电，以输出第二电压V2为第一驱动模块60/第二驱动模块70提供工作电压，以及给电压调整模块30提供输入电压，从而变相的加速了母线电容内电能量的消耗，进而加快了母线电容电压下降的速度。
本发明直通放电控制电路包括第一驱动模块60、第二驱动模块70、低压电源模块10、高压电源模块20和电压调整模块30，所述第一驱动模块60的驱动电源输入端和所述第二驱动模块70的驱动电源输入端二者之一与所述低压电源模块10的输出端连接，另一者与所述高压电源模块20电连接，所述电压调整模块30的输入端与所述高压电源模块20的输出端连接，所述电压调整模块30的输出端与所述低压电源模块10的输出端连接，所述低压电源模块10用于输出第一电压V1；所述高压电源模块20用于输出第二电压V2，所述电压调整模块30用于将所述第二电压V2进行稳压调整后输出第三电压V3，所述第三电压V3小于或者等于所述第一电压V1。如此，在实际应用中，若在三相逆变模块处于直通放电状态时，低压电源模块10因故障突然掉电，那么此时电压调整模块30所输出的第三电压V3，也能够支持原低压电源模块10所电连接的第一驱动模块60/第二驱动模块70的正常工作。同时，另一个由高压电源模块20直接供电的驱动模块则不会受到低压电源模块10故障的影响，从而保证当前三相逆变模块仍处于直通放电状态，以使母线电容的电压能够逐渐降低到安全值以下，防止高压电容对人员造成损害。通过上述设置，本发明有效地提高了车辆驱动模块工作的可靠性和安全性，特别是提高了在进行直通放电工作时的可靠性和安全性。
需要理解的是，驱动模块可以采用驱动芯片来实现，驱动芯片内部往往设置有欠压保护机制，由上述内容可知，当汽车遭到碰撞时，车辆驱动模块会采用直通放电的方法降低母线电容电压，以兼容此时的车辆驱动模块的ASC状态（该状态下会将三相上桥臂电路/三相下桥臂电路全部处于导通状态，以与电机定子绕组形成闭合回路，从而消耗电机定子绕组产生的反电势，防止反电势击穿母线电容）。同时，由于碰撞的影响，低压电源模块10/高压电源模块20/电压调整模块30输出的第一电压V1、第二电压V2和第三电压V3，虽然还能够正常的驱动相应的功率管处于开关状态进行直通放电，但是可能会小于驱动芯片的欠压保护阈值，导致主控模块40输出相应的驱动信号至驱动模块的驱动端时，驱动模块不会将驱动信号的幅值进行隔离放大为上述工作电压后输出至功率管的受控端以驱动功率管，这就使得当前车辆驱动模块无法进行正常的直通放电工作。
为此，在发明一实施例中，参考图5，第一驱动模块60和第二驱动模块70均具有驱动信号输入端和ASC端，直通放电控制电路还包括：
主控模块40，主控模块40分别与第一驱动模块60的驱动信号输入端、第一驱动模块60的ASC端、第二驱动模块70的驱动信号输入端和第二驱动模块70的ASC端电连接；主控模块40还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
主控模块40，用于在接收到工作信号时，输出相应的驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于工作状态；
主控模块40，还用于在接收到下电信号时，停止输出相应的驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，并且输出相应的第一ASC信号至第一驱动模块60的ASC端，以及输出第二ASC信号至第二驱动模块70的ASC端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于直通放电状态。
在本实施例中，主控模块40可以采用主控制器来实现，例如MCU、DSP（DigitalSignal Process，数字信号处理芯片）、FPGA（Field Programmable Gate Array，可编程逻辑门阵列芯片）等。驱动模块可以采用具有输入端和ASC端的驱动芯片来实现，可以理解的是，驱动模块内可以设置有至少一个驱动芯片，例如三个驱动芯片，每个驱动芯片的输出端可以分别与三相中的一相上桥臂开关电路/下桥臂开关电路的受控端电连接（图中并未示出）。具体地，主控模块40可以具有多个驱动信号输出端和多个ASC信号输出端，多个驱动信号输出端用于分别与多个驱动芯片的输入端一一对应连接，多个ASC信号输出端分别与多个驱动芯片的ASC端一一对应连接。其中，驱动信号可以包括三相（U相/V相/W相）上桥臂驱动信号和三相下桥臂信号，第一ASC信号包括三相上桥臂ASC信号，第二ASC信号包括三相下桥臂ASC信号，驱动芯片会将接收到的驱动信号/ASC信号进行电压放大后，即将信号的电压值放大为工作电压的电压值，例如第一电压V1、第二电压V2和第三电压V3，例如U相上桥臂开关电路对应的驱动芯片接收到的ASC信号为幅值为3.3V，预设占空比为50%的PWM信号，且该驱动芯片工作电压为第一电压V1，第一电压V1为15V。那么驱动芯片便会输出幅值为15V，占空比为50％的PWM驱动信号至功率管T1的受控端，以驱动功率管T1处于开关状态。如此，在实际应用中，主控模块40便能够通过控制六个驱动芯片以驱动三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路工作。
在实际应用中，为了能够满足驱动芯片的ASC端的工作电压需要。可选的，驱动模块内还可以设置有隔离器，隔离器的输入端与主控模块40电连接，隔离器的输出端与驱动模块的ASC端连接，隔离器将主控模块40输出的ASC信号，例如上述的第一ASC信号的电压进行隔离放大后，输出至驱动模块的ASC端，可以理解的是，隔离器的电源端可以用于接入第一电压V1、第二电压V2或者是第三电压V3；可选的，驱动芯片内部还可以直接集成有ASC隔离放大模块，以能够直接接收主控模块40输出的低电压的ASC信号；可选的，直通放电控制电路还可以包括高压控制器，主控模块40将ASC信号，例如第一ASC信号输出至高压控制器后，由高压控制器再输出电压较高的ASC信号至相应的驱动芯片的ASC端。
需要理解的是，由于驱动芯片的ASC功能的优先级大于欠压保护的优先级，所以此时驱动芯片还是会根据接收到的ASC信号，并输出相应的驱动电压至对应的功率管，以驱动功率管处于导通/关断/开关状态等。因此，在主控模块40经信号输出端SI接收到下电信号时，会停止输出相应的驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，并且输出相应的第一ASC信号至第一驱动模块60的ASC端，以及输出第二ASC信号至第二驱动模块70的ASC端，以保证第一驱动模块60和第二驱动模块70在接收到的供电电压小于欠压保护阈值时，依然能够正常的输出相应的驱动电压至对应的功率管的受控端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于直通放电状态，从而更进一步提高了车辆驱动模块在进行直通放电工作的可靠性。
此外，可以理解的是，在主控模块40经信号输入端SI接收到工作信号时，则会输出相应的驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于工作状态，从而带动驱动电机正常工作。
具体地，以上述实施例中，第一驱动模块60和第二驱动模块70一共包括六个驱动芯片为例进行说明，参考图5，三相逆变模块处于直通放电状态具体为：
三相逆变模块的三相下桥臂开关电路均处于导通状态，三相上桥臂开关电路中其中一相上桥臂开关电路处于开关状态，且另外两相上桥臂开关电路处于断开状态；
在本实施例中，主控模块40在经信号接入端SI接入了下电信号时，会停止输出至上述实施例中的六个驱动芯片的驱动信号，并会输出第二ASC信号，即上述实施例中的三相下桥臂ASC信号，三相下桥臂ASC信号均可以都为高电平信号，以经过对应的三个驱动芯片后，使三个驱动芯片输出为高电平信号至功率管T2的栅极、功率管T4的栅极和功率管T6的栅极，即使三个驱动芯片输出第二电压V2至功率管T2的栅极、功率管T4的栅极和功率管T6的栅极，以使三个功率管均处于导通状态。同时，主控模块40还会输出第一ASC信号。其中，第一ASC信号中的U相上桥臂ASC信号为预设占空比的PWM信号（其中，预设占空比由研发人员进行相应的设置），以使对应的驱动芯片将接收到的信号进行放大后同样输出为预设占空比的PWM驱动信号至功率管T1的栅极，从而使功率管T1处于为开关状态，V相上桥臂ASC信号和W相上桥臂ASC信号均可以为低电平信号，以使对应的驱动芯片输出低电平信号至功率管T3和功率管T5，以使功率管T3和功率管T5处于关断状态。如此，便能够使U相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路处于直通放电状态，以降低母线电容的电压。同时也使三相下桥臂开关电路均处于导通状态，以满足车辆驱动模块的ASC状态的需求。可以理解的是，也可以使功率管T3或功率管T5处于开关状态，另外两相上桥臂的功率管处于关断状态。
或者，三相逆变模块的三相上桥臂开关电路均处于导通状态，三相下桥臂开关电路中其中一相下桥臂开关电路处于开关状态，且另外两相下桥臂开关电路处于断开状态；
和上述实施例同理，依然以U相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路处于直通放电状态为例进行说明，在本实施例中，会控制三相上桥臂开关电路均处于导通状态，即功率管T1、功率管T3和功率管T5处于导通状态，以及控制功率管T2处于开关状态，功率管T4和功率管T6处于关断状态。
或者，三相逆变模块中一相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路均处于开关状态，且另外两相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路二者之一处于导通状态，另一者处于关断状态。
和上述实施例同理，依然以U相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路处于直通放电状态为例进行说明，在本实施例中，会控制功率管T1和功率管T2均处于开关状态，可以理解的是，功率管T1和功率管T2应该同时处于开关状态中的导通开启状态，以及同时处于关断状态。同时，会控制功率管T3和功率管T5处于导通状态和关断状态中的一种状态，并控制功率管T4和功率管T6处于另一状态。如此，也能够使U相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路处于直通放电状态，以降低母线电容的电压。同时也使三相下桥臂开关电路均处于导通状态，以满足车辆驱动模块的ASC状态的需求。
需要理解的是，在实际情况中，部分驱动芯片并不具有ASC功能，即不具有ASC端口。为此，参考图6，在本发明另一实施例中，第一驱动模块60和第二驱动模块70均具有驱动信号输入端，直通放电控制电路还包括：
ASC电路80，ASC电路80的输出端分别于三相上桥臂开关电路的受控端和三相下桥臂开关电路的受控端电连接；
主控模块40，主控模块40分别与第一驱动模块60的驱动信号输入端、第二驱动模块70的驱动信号输入端和ASC电路80的输入端电连接；主控模块40还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
主控模块40，用于在接收到工作信号时，输出相应的驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于工作状态；
主控模块40，还用于在接收到下电信号时，停止输出驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，并且输出相应的ASC信号至ASC电路80，以使ASC电路80驱动三相逆变模块处于直通放电状态。
在本实施例中，主控模块40和上述实施例采用的器件一致，ASC电路80包括上桥臂ASC电路和下桥臂ASC电路，上桥臂ASC电路的电源端与第一驱动模块60的驱动电源输入端电连接，同理，下桥臂ASC电路的电源端可以与第二驱动模块70的驱动电源输入端电连接。换而言之，上桥臂ASC电路的电源端与低压电源模块10的输出端电连接，下桥臂ASC电路的电源端与高压电源模块20的输出端电连接。具体地，上桥臂ASC电路和下桥臂ASC电路均可以采用放大器或光耦等来实现。可以理解的是，上桥臂ASC电路和下桥臂ASC电路的数量均可以为三个，三个上桥臂ASC电路的输出端分别与三相上桥臂开关电路的受控端电连接，三个下桥臂ASC电路的输出端分别与三相下桥臂开关电路的受控端电连接。任一上桥臂ASC电路/下桥臂ASC电路会将主控模块40输出其输入端的ASC信号进行信号放大后输出至相应的一相上桥臂开关电路的受控端/下桥臂开关电路的受控端，即将ASC信号的电压值放大为其驱动电源输入端接入的电压后输出。可以理解的是，参考上述实施例的内容，ASC信号包括第一ASC信号和第二ASC信号，第一ASC信号由U相/V相/W相上桥臂ASC信号组成，第二ASC信号由U相/V相/W相下桥臂ASC信号组成。
具体地，当主控模块40接收到下电信号时，会和上述实施例一样，停止输出驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，以控制所有的驱动芯片停止工作。同时，主控模块40会输出上述第一ASC信号，即U相/V相/W相上桥臂ASC信号分别至三个上桥臂ASC电路的输入端，以及输出第二ASC信号，即U相/V相/W相下桥臂ASC信号分别至三个下桥臂ASC电路的输入端，以使三个上桥臂ASC电路和三个下桥臂ASC电路将输入的ASC信号进行信号放大后，输出相应的驱动电压至相应的三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路中的功率管的受控端，以使三相逆变模块处于直通放电状态。其中，直通放电状态可以参考上述实施例中的内容，此处不再赘述。同时，本实施例中的多个ASC信号可以与上述第一ASC信号和第二ASC信号一样为PWM信号，具体驱动过程可以参考上述图5中的实施例，此处不再赘述。如此，通过上述设置，在实际应用中，若第一驱动模块60和第二驱动模块70内的驱动芯片不具备ASC功能，也能够其接收到的供电电压小于欠压保护阈值时，依然能够通过ASC电路80输出相应的驱动电压至对应的功率管的受控端，从而使三相逆变模块能够处于直通放电状态。
此外，参考图7，在本发明另一实施例中，第一驱动模块60和第二驱动模块70均具有驱动信号输入端和ASC端，直通放电控制电路还包括：
主控模块40，主控模块40分别与第一驱动模块60的驱动信号输入端、第二驱动模块70的驱动信号输入端电连接；主控模块40还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
第二主控模块90，第二主控模块90与第一驱动模块60的ASC端和第二驱动模块70的ASC端电连接；
主控模块40，用于在接收到工作信号时，输出驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于工作状态；
主控模块40，还用于在接收到下电信号时，停止输出驱动信号至第一驱动模块60的驱动信号输入端和第二驱动模块70的驱动信号输入端；
第二主控模块90，用于在接收到下电信号时，输出相应的第一ASC信号至第一驱动模块60的ASC端，以及输出第二ASC信号至第二驱动模块70的ASC端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于直通放电状态。
在本实施例中，第二主控模块90和上述实施例中主控模块40一样，采用主控制器来实现，例如MCU、DSP（Digital Signal Process，数字信号处理芯片）、FPGA（FieldProgrammable Gate Array，可编程逻辑门阵列芯片）等。可以理解的是，上述主控制器为能够承受高工作电压的高压控制器来实现，例如能够承受大于20V的工作电压的高压控制器。具体地，参考图7，第二主控模块90包括第一高压控制器和第二高压控制器，第一高压控制器与第一驱动模块60的ASC端电连接，第二高压控制器与第二驱动模块70的ASC端电连接，第一高压控制器和第二高压控制器同样具有接入下电信号/工作信号的信号接入端。当第一高压控制器和第二高压控制器接收到工作信号时，不会输出任何信号至相应的驱动模块的ASC端。当第一高压控制器和第二高压控制器接收到下电信号时，会输出相应的第一ASC信号至第一驱动模块60的ASC端，以及输出相应的第二ASC信号至第二驱动模块70的ASC端，以使第一驱动模块60和第二驱动模块70驱动三相逆变模块处于直通放电状态。可以理解的是，本实施例中输出的第一ASC信号和第二ASC信号和上述图5中实施例中相同，且驱动过程相同，此处不再赘述。如此，在实际应用中，相比较将主控模块40输出的低压的ASC信号进行放大后输出至相应的驱动模块的ASC端，采用高压控制器直接输出为高电压的ASC信号至相应的驱动模块的ASC端，能够有效的保证ASC信号的准确性，不会出现ASC信号在放大过程中受到干扰导致信号失真的情况，进而提高了直通放电控制电路工作的可靠性和稳定性。
需要理解的是，若在车辆刚下电时，电池包的电压还较高，例如电池包的满电电压为400V，在车辆刚下电时，还剩下300V。此时，母线电容的电压也会比较高，若此时依然执行上述直通放电的过程，则流过U相桥臂开关电路的电流会过大，这可能造成对U相桥臂开关电路造成损害。
为此，参考图5和图6，结合上述图5和图6的实施例内容，在本发明一实施例中，主控模块40还用于在接收到下电信号时，控制三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
需要理解的是，在本实施例中，功率管可以为IGBT功率管，先参考图10，图10中为图1-图9中任意相上桥臂开关电路/下桥臂开关电路中的IGBT功率管的伏安特性曲线。当输出至IGBT功率管的栅极的驱动电压较小时，便能够使IGBT功率管工作在线性工作区，此时，IGBT功率管可以等效类比为一个阻抗较大的电阻，从而限制流过其上的电流，并将其电流值限制在开关电路的安全工作电流区间内。其中，上述电流的电流值由单个IGBT功率管工作在线性工作区时等效的电阻值和母线电容最大的电压（即电池包的满电电压）决定。可以理解的是，研发人员会选择合适型号的IGBT功率管，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于该相桥臂开关电路中IBGT功率管的安全工作电流区间内。
在本实施例中，结合上述图5和图6的实施例内容可知，当主控模块40接收到下电信号的时候，会输出第一ASC信号和第二ASC信号，以使三相逆变模块处于直通放电状态。其中，对于处于直通放电状态的一相桥臂开关电路，主控模块会输出为预设线性工作占空比PWM信号的该相上桥臂ASC信号和/或上桥臂ASC信号，以使该相桥臂开关电路工作在线性工作区，从而使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。具体地，以图5为例进行说明，结合上述实施例中内容，主控模块40在接收到下电信号时，会输出的V相/W相上桥臂ASC信号为低电平信号至第一驱动模块中相应的驱动芯片的ASC端，以使功率管T3和功率管T5处于关断状态，并且输出为预设线性工作占空比PWM信号的U相上桥臂ASC信号至第一驱动模块中对应功率管T1的驱动芯片的ASC端，以使功率管T1工作在线性工作区，从而使流过U相桥臂开关电路的电流处于了功率管的安全工作电流区间内。
可选的，在另一实施例中，所述主控模块40还与所述低压电源模块10的使能端电连接，主控模块40还有在接收到下电信号时，控制低压电源模块10停止工作。可以理解的是，接收到的下电信号不仅仅是车辆主控制器在确定车辆需要下电时输出的车辆下电信号；还可以是车辆主控制器在确定当前车辆旋变故障、CAN掉线等故障时，判断当前车辆下电时需要采用直通放电策略的车辆直通放电信号。
在本实施例中，结合上述图5和图6中的实施例内容可知，主控模块40在接收到下电信号时，会输出至少一个为预设占空比PWM信号的ASC信号，以使某一相桥臂开关电路处于直通放电状态。此时，主控模块40还会主动控制低压电源模块10停止工作，以使第三电压V3代替第一电压V1为第一驱动模块60中的驱动芯片/第二驱动模块70中的驱动芯片供电，以使对应的驱动芯片在接收到上述为预设占空比PWM信号的ASC信号时，输出至对应功率管的实际电压能够使功率管处于线性工作区，即使处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。如此，在实际应用中，主控模块40无需改变输出的ASC信号的占空比，并且可以理解的是，在母线电容的电压较低时，主控模块40还能够重新主动启动低压电源模块10，使处于线性工作区的功率管恢复至开关状态，即恢复至在饱和导通状态和完全截止状态之间切换，从而加快母线电容的放电速度。
具体地，参考图5，以图5中实施例为例进行说明，需要说明的是上述实施例也适用于图6中的实施例内容，第三电压V3可以由研发人员进行提前预设，以使第一驱动模块60中对应功率管T1的驱动芯片根据接收到的为预设占空比PWM信号的ASC信号和第三电压V3输出的PWM驱动信号，能够使得功率管T1工作在线性工作区。可选地，第二电压V2也可以由研发人员进行设置，以使得第二驱动模块70输出高电平信号至功率管T2时，即输出第二电压V2至功率管T2的栅极时也能够使功率管T2工作在线性工作区。可选地，第二电压V2也由研发人员进行设置，以使得第二驱动模块70中对应的驱动芯片输出高电平信号至功率管T2时，即输出第二电压V2至功率管T2的栅极时，能够保持当前功率管T2处于完全导通状态。如此，由于第二驱动模块70的供电电压为第二电压V2，因此，此时第二驱动模块70的中另外两相的驱动芯片输出至功率管T4和功率管T6的高电平信号，也能够使功率管T4和功率管T6保持完全导通状态，从而不影响电机定子绕组释放反电势的速度。
当主控模块40接到下电信号时，便会主动控制低压电源模块10停止工作，以使第三电压V3代替第一电压V1开始为第一驱动模块60供电。如此，U相上桥臂开关电路的功率管T1便会工作在线性工作区，以使流过处于U相桥臂开关电路的电流处于功率管T1的安全工作电流区间内，以防止母线电容的电压过高导致对流过的功率管造成损害。
可以理解的是，结合上述实施例内容，当驱动模块中的驱动芯片的工作电压低于欠压保护阈值时，会导致驱动模块处于欠压保护状态，无法通过输出驱动信号至驱动端以使驱动芯片输出相应的驱动电压。由上述内容可知，为了使相应的功率管工作在线性工作区，则需要输出较低的驱动电压，即实际的第三电压V3都会低于驱动芯片的欠压保护阈值。因此，结合上述实施例，主控模块40通过输出相应的ASC信号至相应驱动模块的ASC端，不仅仅能够在低压电源模块10因车辆碰撞导致输出的第一电压V1比欠压保护阈值更低时，依然能够保证第一驱动模块60和第二驱动模块70的工作，还可以在母线电压过高时，保证第一驱动模块60和第二驱动模块70能驱动处于直通放电状态的直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以防止母线电容的电压过高导致对流过的功率管造成损害。
可选的，在发明另一实施例中，结合上述实施例中内容，参考图8，主控模块40还具有用于接入母线电容电压信号的电压信号接入端VSI，主控模块40还与低压电源模块10的使能端电连接；
主控模块40还用于在接收到下电信号时，根据母线电容电压信号，确定母线电容的电压，并在母线电容的电压达到第一预设电压值时，控制三相逆变模块中直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
在本实施例中，车辆驱动模块内还可以设置有电压检测电路，电压检测电路可以采用两个电阻组成的分压电路来实现，分压电路的输入端与母线电容的第一端HV+连接，分压电路的输出端与主控模块40的电压信号接入端VSI电连接。主控模块40根据分压电路输出的母线电容电压信号和已知的预设阻值比，便能够计算得到当前母线电容的电压。若当前母线电容的电压高于第一预设电压值，那么主控模块40和会认为当前母线电容的电压过高，在直通放电的过程中，可能电流过大。因此，主控模块40便会执行上述实施例中动作，即上述实施例中，输出为预设线性工作占空比PWM信号的ASC信号至对应的驱动模块中的相应的驱动芯片，从而使处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。具体过程参考上述实施例过程，此处不再赘述。
可以理解的是，若当前母线电容的电压并未达到第一预设电压值，那么主控模块40便会输出为预设占空比PWM信号的ASC信号至对应的驱动模块中的相应的驱动芯片，从而使处于直通放电状态的一相桥臂开关电路恢复到开关状态，即以使开关电路中的功率管在饱和导通状态和完全截止状态之间切换，从而加快对母线电容的放电速度。
此外，在另一实施例中，主控模块40还与低压电源模块10的使能端电连接，主控模块40还用于在接收到下电信号时，控制低压电源模块10停止工作。
在本实施例中，结合上述实施例中内容，主控模块40在接收到下电信号时，会输出至少一个为预设占空比PWM信号的ASC信号，以使某一相桥臂开关电路处于直通放电状态。当主控模块40在根据上述母线电容电压信号，确定母线电压大于第一预设电压值时，便会主动控制低压电源模块10停止工作，以使第三电压V3代替第一电压V1为第一驱动模块60中的驱动芯片/第二驱动模块70中的驱动芯片供电，以使对应的驱动芯片在接收到上述为预设占空比PWM信号的ASC信号时，输出至对应功率管的实际电压能够使功率管处于线性工作区，即使处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。如此，在实际应用中，主控模块40无需改变输出的ASC信号的占空比，并且可以理解的是，在母线电容的电压较低时，主控模块40还能够重新主动启动低压电源模块10，使处于线性工作区的功率管恢复至开关状态，即恢复至在饱和导通状态和完全截止状态之间切换，从而加快母线电容的放电速度。
此外，在另一实施例中，结合上述图5和图6实施例内容，可以理解的是，高压电源模块20和电压调整模块30输出的电压还可以由主控模块40根据母线电容的电压进行主动调整，参考图8，在本发明一实施例中，高压电源模块20的受控端和电压调整模块30的受控端分别与主控模块40电连接；
主控模块40，还用于在确定母线电容的电压达到第一预设电压值时，控制低压电源模块10停止工作，且输出第一设置信号至高压电源模块20的受控端和电压调整模块30的受控端，以使高压电源模块20输出第二电压V2，以及使电压调整模块30输出第三电压V3；
主控模块40，还用于在确定母线电容的电压低于第一预设电压值时，控制低压电源模块10恢复工作状态，且输出第二设置信号至高压电源模块20的受控端和电压调整模块30的受控端，以使高压电源模块20输出第四电压V4，以及使电压调整模块30将第四电压V4进行电压调整后输出第五电压V5；
其中，第四电压V4大于第二电压V2，第五电压V5大于第三电压V3且小于或者等于第一电压V1。
由上述内容可知，高压电源模块20和电压调整模块30都可以采用DC/DC调压模块来实现，例如DC/DC调压芯片。需要理解的是，DC/DC调压芯片具有电压反馈端，可以根据芯片手册，设置相应的外围电阻以调整电压反馈端接入的电压值，进而设置实际的DC/DC调压芯片输出的电压值。
具体地，参考图11，电压调整模块30包括DC/DC调压模块、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和开关管K2，高压电源模块20包括DC/DC调压模块、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和开关管K3。当主控模块40控制开关管K2和开关管K3处于断开状态时，第一电阻R1和第二电阻R2串联，电压调整模块30输出第三电压V3；第四电阻R4和第五电阻R5串联，高压电源模块20输出第二电压V2。当主控模块40控制开关管K2和开关管K3处于导通状态时，第二电阻R2和第三电阻R3并联以后再与第一电阻R1串联，电压调整模块30输出第五电压V5；第五电阻R5和第六电阻R6并联以后再与第四电阻R4串联，高压电源模块20输出第四电压V4。
在本实施例中，结合上述实施例内容，高压电源模块20输出的第二电压V2以及电压调整模块30输出的第三电压V3，能够使处于直流导通状态的某一相上桥臂开关电路和下桥臂开关电路均工作在线性工作区，从而使流过该相桥臂的电流小于或者等于预设电流值，以防止母线电容的电压过高导致对流过的功率管造成损害。
高压电源模块20输出的第四电压V4以及电压调整模块30输出的第五电压V5，能够使处于直流导通状态的某一相桥臂电路中的上桥臂开关电路/下桥臂开关电路两者之一处于开关状态，另一者处于完全导通状态。
具体地，参考图8和图11，以图8和图11中实施例为例进行说明，可以理解的是，上述实施例内容同样适用于图6中的实施例。
当主控模块40接到下电信号时，会根据母线电容电压信号，确定当前母线电容的电压值。
若母线电容的电压值达到第一预设电压值，主控模块40则确认当前母线电容的电压过高，便会控制开关管K2和开关管K3处于打开状态，以使稳压驱动模块输出第三电压V3，以及使高压电源模块20输出第二电压V2。同时，主控模块40会控制低压电源模块10停止工作，以使第三电压V3代替第一电压V1作为第一驱动模块60的供电电压。此时，第一驱动模块60的供电电压为第三电压V3，第二驱动模块70的供电电压为第四电压V4，结合上述实施例内容可知，此刻功率管T1、功率管T2均工作在线性工作区，从而将母线电容输出的电流限制在了第一预设电流值以下。
若母线电容的电压小于了第一预设电压值，主控模块40则确认当前母线电容的电压已经降了下来，便会控制开关管K2和开关管K3处于闭合状态。结合上述实施例内容可知，此刻功率管T1会恢复到开关状态，而功率管T2会恢复到完全导通状态，从而加快母线电容的电压下降速度。
通过上述设置，不仅仅能够在母线电容的电压较高时，限制母线电容输出的电流，还能够在母线电容的电压低于第一预设电压值时，将相应的开关管恢复到常规的开关状态，以加快母线电容的电压下降的速度，有效地提高了直通放电控制电路工作的灵活性。此外，在实际应用中，若低压电源模块10出现故障导致掉电，主控模块40还是可以通过上述过程，以使处于直流导通状态的某一相的桥臂开关电路在线性工作区/开关状态切换，从而更进一步提高了直通放电控制电路工作的灵活性和可靠性。
参考图9，在本发明一实施例中，低压电源模块10还具有用于输出第六电压V6的第二输出端，低压电源模块10的第二输出端与主控模块40的电源端连接，直通放电控制电路还包括第二电压调整模块50；
第二电压调整模块50的输入端与高压电源模块20的输出端连接，第二电压调整模块50的输出端与低压电源模块10的第二输出端连接，第二电压调整模块50用于将第二电压V2进行电压调整后输出第七电压V7；
其中，第七电压V7小于或者等于第六电压V6。
在本实施例中，低压电源模块10内还可以包括多个DC/DC调压电路来实现，例如两个DC/DC调压电路，一路DC/DC调压电路将汽车内的汽车电瓶的电压进行电压转换后输出第一电压V1以为驱动模块供电，另一个DC/DC调压电路将汽车内的汽车电瓶的电压转换后输出第六电压V6至主控模块40，以为主控模块40中的主控器件提供工作电压。可以理解的是，第二电压调整模块50可以和电压调整模块30采用相同的电路来实现，此处不再赘述。如此，在实际工作过程中，若低压电源模块10因异常出现掉电情况，第二电压调整模块50便会输出第七电压V7以代替第六电压V6为主控模块40供电，从而保证主控模块40能够在原先提供工作电压的低压电源模块10掉电的情况下，依然能够保持正常的工作状态，有效地提高了直通放电控制电路和车辆驱动模块工作的可靠性和安全性。
本发明还提出了一种车辆驱动模块，包括依次电连接的电池、母线电容和三相逆变模块，以及如上述任一项的直通放电控制电路；其中，三相逆变模块包括三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路。
值得注意的是，由于本发明车辆驱动模块基于上述的直通放电控制电路，因此，本发明车辆驱动模块的实施例包括上述直通放电控制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。
本发明还提出了一种汽车，包括上述车辆驱动模块。
值得注意的是，由于本发明汽车基于上述的车辆驱动模块，因此，本发明汽车的实施例包括上述车辆驱动模块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。
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 (31)

1.一种直通放电控制电路，应用于车辆驱动模块，所述车辆驱动模块包括依次电连接母线电容和三相逆变模块，所述直通放电控制电路包括第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相上桥臂开关电路电连接，所述第二驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相下桥臂开关电路电连接，其特征在于，所述直通放电控制电路还包括：
低压电源模块，所述低压电源模块用于输出第一电压；
高压电源模块，所述高压电源模块用于输出第二电压；所述第一驱动模块的驱动电源输入端和所述第二驱动模块的驱动电源输入端二者之一与所述低压电源模块的输出端连接，另一者与所述高压电源模块的输出端连接；
电压调整模块，所述电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第三电压，所述第三电压小于或者等于所述第一电压；
所述第一驱动模块和所述第二驱动模块均具有驱动信号输入端，所述直通放电控制电路还包括：
ASC电路，所述ASC电路的输出端分别于所述三相上桥臂开关电路的受控端和所述三相下桥臂开关电路的受控端电连接；
主控模块，所述主控模块分别与所述第一驱动模块的驱动信号输入端、所述第二驱动模块的驱动信号输入端和所述ASC电路的输入端电连接；所述主控模块还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
所述主控模块，用于在接收到所述工作信号时，输出相应的驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于工作状态；
所述主控模块，还用于在接收到所述下电信号时，停止输出所述驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，并且输出相应的ASC信号至所述ASC电路，以使所述ASC电路驱动所述三相逆变模块处于直通放电状态。
2.如权利要求1所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述电压调整模块包括可调压电源模块，所述可调压电源模块具有受控端，所述受控端用于接入调压信号；
所述可调压电源模块，用于根据接收到的调压信号，将所述第二电压进行电压调整后输出与所述调压信号对应的所述第三电压。
3.如权利要求1所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述电压调整模块包括变压器，所述变压器的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述变压器的输出端与所述低压电源模块的输出端连接；
所述变压器，用于将所述第一电压按照预设调压比调压后输出所述第三电压。
4.如权利要求1所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述高压电源模块的电源端与所述母线电容电连接。
5.如权利要求1所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
6.如权利要求5所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述低压电源模块停止工作。
7.如权利要求1所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还具有用于接入母线电容电压信号的电压信号接入端；
所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，根据所述母线电容电压信号，确定所述母线电容的电压，并在所述母线电容的电压达到第一预设电压值时，控制所述三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
8.如权利要求7所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述低压电源模块停止工作。
9.如权利要求7所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端分别与所述主控模块电连接；
所述主控模块，还用于在确定所述母线电容的电压大于或等于第一预设电压值时，输出第一设置信号至所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端，以使所述高压电源模块输出所述第二电压，以及使所述电压调整模块输出所述第三电压；
所述主控模块，还用于在确定所述母线电容的电压低于第一预设电压值时，输出第二设置信号至所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端，以使所述高压电源模块输出第四电压，以及使所述电压调整模块将所述第四电压进行电压调整后输出第五电压；
其中，所述第四电压大于所述第二电压，所述第五电压大于所述第三电压且小于或者等于所述第一电压。
10.如权利要求1所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述低压电源模块还具有用于输出第六电压的第二输出端，所述低压电源模块的第二输出端与所述主控模块的电源端连接，所述直通放电控制电路还包括第二电压调整模块；
第二电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述第二电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的第二输出端连接，所述第二电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第七电压；
其中，所述第七电压小于或者等于所述第六电压。
11.一种车辆驱动模块，其特征在于，包括依次母线电容和三相逆变模块，以及如权利要求1-10任一项所述的直通放电控制电路；其中，所述三相逆变模块包括三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路。
12.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求11所述的车辆驱动模块。
13.一种直通放电控制电路，应用于车辆驱动模块，所述车辆驱动模块包括依次电连接母线电容和三相逆变模块，所述直通放电控制电路包括第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相上桥臂开关电路电连接，所述第二驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相下桥臂开关电路电连接，其特征在于，所述直通放电控制电路还包括：
低压电源模块，所述低压电源模块用于输出第一电压；
高压电源模块，所述高压电源模块用于输出第二电压；所述第一驱动模块的驱动电源输入端和所述第二驱动模块的驱动电源输入端二者之一与所述低压电源模块的输出端连接，另一者与所述高压电源模块的输出端连接；
电压调整模块，所述电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第三电压，所述第三电压小于或者等于所述第一电压；
所述第一驱动模块和所述第二驱动模块均具有驱动信号输入端和ASC端，所述直通放电控制电路还包括：
主控模块，所述主控模块分别与所述第一驱动模块的驱动信号输入端、所述第一驱动模块的ASC端、所述第二驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的ASC端电连接；所述主控模块还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
所述主控模块，用于在接收到所述工作信号时，输出相应的驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于工作状态；
所述主控模块，还用于在接收到所述下电信号时，停止输出所述驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，并且输出相应的第一ASC信号至所述第一驱动模块的ASC端，以及输出第二ASC信号至所述第二驱动模块的ASC端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于直通放电状态。
14.如权利要求13所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述电压调整模块包括可调压电源模块，所述可调压电源模块具有受控端，所述受控端用于接入调压信号；
所述可调压电源模块，用于根据接收到的调压信号，将所述第二电压进行电压调整后输出与所述调压信号对应的所述第三电压。
15.如权利要求13所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述电压调整模块包括变压器，所述变压器的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述变压器的输出端与所述低压电源模块的输出端连接；
所述变压器，用于将所述第一电压按照预设调压比调压后输出所述第三电压。
16.如权利要求13所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述高压电源模块的电源端与所述母线电容电连接。
17.如权利要求13所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
18.如权利要求17所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述低压电源模块停止工作。
19.如权利要求13所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还具有用于接入母线电容电压信号的电压信号接入端；
所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，根据所述母线电容电压信号，确定所述母线电容的电压，并在所述母线电容的电压达到第一预设电压值时，控制所述三相逆变模块中处于直通放电状态的一相桥臂开关电路工作在线性工作区，以使流过处于直通放电状态的一相桥臂开关电路的电流处于开关电路的安全工作电流区间内。
20.如权利要求19所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述主控模块还用于在接收到所述下电信号时，控制所述低压电源模块停止工作。
21.如权利要求19所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述主控模块还与所述低压电源模块的使能端电连接，所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端分别与所述主控模块电连接；
所述主控模块，还用于在确定所述母线电容的电压大于或等于第一预设电压值时，输出第一设置信号至所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端，以使所述高压电源模块输出所述第二电压，以及使所述电压调整模块输出所述第三电压；
所述主控模块，还用于在确定所述母线电容的电压低于第一预设电压值时，输出第二设置信号至所述高压电源模块的受控端和所述电压调整模块的受控端，以使所述高压电源模块输出第四电压，以及使所述电压调整模块将所述第四电压进行电压调整后输出第五电压；
其中，所述第四电压大于所述第二电压，所述第五电压大于所述第三电压且小于或者等于所述第一电压。
22.如权利要求13所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述低压电源模块还具有用于输出第六电压的第二输出端，所述低压电源模块的第二输出端与所述主控模块的电源端连接，所述直通放电控制电路还包括第二电压调整模块；
第二电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述第二电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的第二输出端连接，所述第二电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第七电压；
其中，所述第七电压小于或者等于所述第六电压。
23.一种车辆驱动模块，其特征在于，包括依次母线电容和三相逆变模块，以及如权利要求13-22任一项所述的直通放电控制电路；其中，所述三相逆变模块包括三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路。
24.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求23所述的车辆驱动模块。
25.一种直通放电控制电路，应用于车辆驱动模块，所述车辆驱动模块包括依次电连接母线电容和三相逆变模块，所述直通放电控制电路包括第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相上桥臂开关电路电连接，所述第二驱动模块的输出端与所述三相逆变模块的三相下桥臂开关电路电连接，其特征在于，所述直通放电控制电路还包括：
低压电源模块，所述低压电源模块用于输出第一电压；
高压电源模块，所述高压电源模块用于输出第二电压；所述第一驱动模块的驱动电源输入端和所述第二驱动模块的驱动电源输入端二者之一与所述低压电源模块的输出端连接，另一者与所述高压电源模块的输出端连接；
电压调整模块，所述电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的输出端连接，所述电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第三电压，所述第三电压小于或者等于所述第一电压；
所述第一驱动模块和所述第二驱动模块均具有驱动信号输入端和ASC端，所述直通放电控制电路还包括：
主控模块，所述主控模块分别与所述第一驱动模块的驱动信号输入端、所述第二驱动模块的驱动信号输入端电连接；所述主控模块还具有用于接入下电信号/工作信号的信号接入端；
第二主控模块，所述第二主控模块与所述第一驱动模块的ASC端和所述第二驱动模块的ASC端电连接；
所述主控模块，用于在接收到所述工作信号时，输出驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于工作状态；
所述主控模块，还用于在接收到所述下电信号时，停止输出所述驱动信号至所述第一驱动模块的驱动信号输入端和所述第二驱动模块的驱动信号输入端；
所述第二主控模块，用于在接收到所述下电信号时，输出相应的第一ASC信号至所述第一驱动模块的ASC端，以及输出第二ASC信号至所述第二驱动模块的ASC端，以使所述第一驱动模块和所述第二驱动模块驱动所述三相逆变模块处于直通放电状态。
26.如权利要求25所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述电压调整模块包括可调压电源模块，所述可调压电源模块具有受控端，所述受控端用于接入调压信号；
所述可调压电源模块，用于根据接收到的调压信号，将所述第二电压进行电压调整后输出与所述调压信号对应的所述第三电压。
27.如权利要求25所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述电压调整模块包括变压器，所述变压器的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述变压器的输出端与所述低压电源模块的输出端连接；
所述变压器，用于将所述第一电压按照预设调压比调压后输出所述第三电压。
28.如权利要求25所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述高压电源模块的电源端与所述母线电容电连接。
29.如权利要求25所述的直通放电控制电路，其特征在于，所述低压电源模块还具有用于输出第六电压的第二输出端，所述低压电源模块的第二输出端与所述主控模块的电源端连接，所述直通放电控制电路还包括第二电压调整模块；
第二电压调整模块的输入端与所述高压电源模块的输出端连接，所述第二电压调整模块的输出端与所述低压电源模块的第二输出端连接，所述第二电压调整模块用于将所述第二电压进行电压调整后输出第七电压；
其中，所述第七电压小于或者等于所述第六电压。
30.一种车辆驱动模块，其特征在于，包括依次母线电容和三相逆变模块，以及如权利要求25-29任一项所述的直通放电控制电路；其中，所述三相逆变模块包括三相上桥臂开关电路和三相下桥臂开关电路。
31.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求30所述的车辆驱动模块。
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