CN116298635A - Ipm故障检测系统及方法、设备、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质。该IPM故障检测系统包括智能电源模块IPM和故障检测装置，其中，所述IPM包括信号输出端子和保护电路，所述保护电路至少包括以下三种类型的保护电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路，不同类型的故障输出电路工作时输出的信号不同；所述信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收工作中的故障输出电路输出的故障信号并输出故障信号；所述故障检测装置，与所述信号输出端子的输出端连接，用于根据所述信号输出端子输出的故障信号确定所述IPM的故障类型。本申请可以解决在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题。

Description

IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质

技术领域

本申请涉及功率器件检测技术，尤其涉及一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质。

背景技术

智能电源模块(Intelligent Power Module，简称IPM)常用于家用电器(如变频空调)、工业机器和车载产品等的三相逆变器电路里，是一种先进的功率开关器件。IPM由高速且低功率的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)芯片和优选的门级驱动及保护电路构成。

IPM内的保护电路可以实现控制电压欠压保护、过热保护和过流保护，如果保护电路动作，则IGBT的栅极驱动单元就会断开门极电流，并输出一个故障信号。具体的，IPM具有FAULT输出端子，FAULT输出端子用于将故障信号输出到外部。

但是，外部无法根据故障信号确定保护电路到底执行了怎样的保护功能，即无法确定IPM发生了什么故障。如果可以尽早得对IPM发生故障的原因进行分析，就可以尽快采取补救措施，以防止IPM发生更严重的故障，以及减少故障覆盖范围。因此，在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题，仍然是亟待解决的。

发明内容

本申请提供一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质，用以解决在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题。

一方面，本申请提供一种IPM故障检测系统，包括智能电源模块IPM和故障检测装置，其中，

所述IPM包括信号输出端子和故障输出电路，所述故障输出电路至少包括以下三种类型的故障输出电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路，不同类型的故障输出电路输出的故障信号不同；

所述信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收所述故障输出电路输出的所述故障信号并输出所述故障信号；

所述故障检测装置，与所述信号输出端子的输出端连接，用于根据所述信号输出端子输出的所述故障信号确定所述IPM的故障类型。

其中一个实施例中，所述故障检测装置包括模数转换电路和处理电路；

所述模数转换电路的输入端与所述信号输出端子的输出端连接，用于接收所述故障信号，并将所述故障信号转换为电压值；

所述处理电路与所述模数转换电路的输出端连接，用于根据所述电压值和多个预设值的比较结果确定所述IPM的故障类型。

其中一个实施例中，所述过流故障输出电路包括：第一RS触发器、第一开关和第一电阻，所述第一RS触发器的Q引脚与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一开关的第三端接地，所述第一电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第一RS触发器的S引脚由非过流信号变化为过流信号的时刻起，所述第一RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第一开关的另一端和第三端导通，所述第一RS触发器的R引脚用于在从所述第一开关的另一端和第三端导通的时刻起经第一延迟时间解除所述第一RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第一RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第一开关的另一端和第三端断开，且在所述第一开关的另一端和第三端导通时所述过流故障输出电路输出第一故障信号至所述信号输出端子的输入端；

所述过热故障输出电路包括：第二RS触发器、第二开关和第二电阻，所述第二RS触发器的Q引脚与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述第二电阻的一端连接，所述第二开关的第三端接地，所述第二电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第二RS触发器的S引脚由非过热信号变化为过热信号的时刻起，所述第二RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第二开关的另一端和第三端导通，所述第二RS触发器的R引脚用于在从所述第二开关的另一端和第三端导通的时刻起经第二延迟时间解除所述第二RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第二RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第二开关的另一端和第三端断开，且在所述第二开关的另一端和第三端导通时所述过热故障输出电路输出第二故障信号至所述信号输出端子的输入端；

所述低压故障输出电路包括：第三RS触发器、第三开关和第三电阻，所述第三RS触发器的Q引脚与所述第三开关的一端连接，所述第三开关的另一端与所述第三电阻的一端连接，所述第三开关的第三端接地，所述第三电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第三RS触发器的S引脚由非低压信号变化为低压信号的时刻起，所述第三RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第三开关的另一端和第三端导通，所述第三RS触发器的R引脚用于在从所述第三开关的另一端和第三端导通的时刻起经第三延迟时间解除所述第三RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第三RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第三开关的另一端和第三端断开，且在所述第三开关的另一端和第三端导通时所述低压故障输出电路输出第三故障信号至所述信号输出端子的输入端。

其中一个实施例中，所述过流故障输出电路还包括第一延迟电路，所述第一电阻的另一端经由所述第一延迟电路与所述第一RS触发器的R引脚相连，所述第一延迟时间由所述第一延迟电路设定；

所述过热故障输出电路还包括第二延迟电路，所述第二电阻的另一端经由所述第二延迟电路与所述第二RS触发器的R引脚相连，所述第二延迟时间由所述第二延迟电路设定；

所述低压故障输出电路还包括第三延迟电路，所述第三电阻的另一端经由所述第三延迟电路与所述第三RS触发器的R引脚相连，所述第三延迟时间由所述第三延迟电路设定。

其中一个实施例中，所述第一延迟电路、所述第二延迟电路和所述第三延迟电路都由共用延迟电路构成，所述共用延迟电路的一端分别连接所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端，所述共用延迟电路的另一端分别连接所述第一RS触发器的R引脚、所述第二RS触发器的R引脚和所述第三RS触发器的R引脚。

其中一个实施例中，还包括上拉电阻和电源；

所述上拉电阻的一端连接所述信号输出端子的输出端和所述模数转换电路的输入端，所述上拉电阻的另一端连接所述电源；

所述处理电路还用于根据所述第一电阻的阻值、所述第二电阻的阻值、所述第三电阻的阻值、所述上拉电阻的阻值和所述电源的电压，生成七个预设值，每个预设值对应一种故障类型，七个故障类型包括：过流故障，过热故障，低压故障，过流故障和过热故障，过流故障和低压故障，过热故障和低压故障，过流故障、过热故障和低压故障；

所述处理电路具体用于从七个预设值中确定出与所述电压值相等的预设值作为目标预设值，以及确定目标预设值对应的故障类型为所述IPM的故障类型。

其中一个实施例中，所述IPM还包括过流检测电路、过热检测电路和低压检测电路；

所述过流检测电路的输出端与所述第一RS触发器的S引脚连接，所述过流检测电路用于检测到所述IPM过流故障时输出所述过流信号至所述第一RS触发器的S引脚；

所述过热检测电路的输出端与所述第二RS触发器的S引脚连接，所述过热检测电路用于检测到所述IPM过热故障时输出所述过热信号至所述第二RS触发器的S引脚；

所述低压检测电路的输出端与所述第三RS触发器的S引脚连接，所述低压检测电路用于检测到所述IPM低压故障时输出所述低压信号至所述第三RS触发器的S引脚。

其中一个实施例中，所述故障输出电路还包括故障报警输出电路，所述故障报警输出电路包括或门、RS触发器、第四开关和第四延迟电路，所述过流检测电路的输出端、所述过热检测电路的输出端和所述低压检测电路的输出端均与或门的输入端连接，所述或门的输出端连接所述RS触发器的S引脚；所述RS触发器的Q引脚与所述第四开关的一端连接，所述第四开关的另一端与所述信号输出端子的输入端连接，所述第四开关的第三端接地；

所述过流检测电路、所述过热检测电路和所述低压检测电路中的至少任一种检测电路故障时，从所述RS触发器的S引脚由非故障信号变化为故障信号的时刻起，所述RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第四开关的另一端和第三端导通，所述RS触发器的R引脚用于在从所述第四开关的另一端和第三端导通的时刻起经第四延迟时间解除所述触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第四开关的另一端和第三端断开，且在所述第四开关的另一端和第三端导通时所述故障报警输出电路输出报警信号至所述信号输出端子的输入端；

所述第四开关的另一端经由所述第四延迟电路与所述RS触发器的R引脚相连，所述第四延迟时间由所述第四延迟电路设定；

所述第四延迟时间分别小于所述第一延迟时间、所述第二延迟时间和所述第三延迟时间。

其中一个实施例中，所述过流检测电路包括比较器和电压输入端子；所述比较器的正极输入端与所述电压输入端子的输出端连接，负极具有固定电压；

所述电压输入端子用于接收外部采集的三相电路的电压并输出检测电压，所述比较器用于当所述检测电压超过所述固定电压时输出高电平至所述或门。

另一方面，本申请提供一种IPM故障检测方法，应用于如第一方面所述的IPM故障检测系统中的故障检测装置，包括：

获取IPM的信号输出端子输出的故障信号，并将所述故障信号转换为电压值；

获取多个预设值，以及每个预设值对应的故障类型；

从多个预设值中匹配出与所述电压值相等的目标预设值，并确定目标预设值对应的故障类型为所述IPM的故障类型。

另一方面，本申请提供一种故障检测设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如第二方面所述的IPM故障检测方法。

另一方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当所述指令被执行时，使得计算机执行如第二方面所述的IPM故障检测方法。

综上，本申请的实施例提供一种IPM故障检测系统，包括IPM和故障检测装置。该IPM包括信号输出端子和故障输出电路，该故障输出电路包括以下至少三种类型的故障输出电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路。该信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收工作中的故障输出电路输出的故障信号并输出故障信号。该故障检测装置用于根据该信号输出端子输出的故障信号确定该IPM的故障类型。由于不同类型的故障输出电路工作时输出的信号不同，从而导致该信号输出端子输出的故障信号不同。因此，该故障检测装置可以根据该故障信号的不同来区分出该IPM的故障类型。

本实施例通过设计不同保护子电路输出到信号输出端子(FAULT)的信号不同，使信号输出端子(FAULT)输出到故障检测装置的故障信号不同。如此，故障检测装置就可以根据预设的判断方法和实际接收的故障信号，判断出IPM100到底发生了什么故障。本实施例提供的该IPM故障检测系统可以解决在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本申请的一个实施例提供的IPM故障检测系统的示意图；

图2为本申请的另一个实施例提供的IPM故障检测系统的结构示意图；

图3为本申请的又一个实施例提供的IPM故障检测系统的结构示意图；

图4为本申请的另一个实施例提供的IPM故障检测系统的结构示意图；

图5为本申请的一个实施例提供的IPM故障检测方法的流程示意图；

图6为本申请的一个实施例提供的电子设备的示意图。

附图标记说明：

IPM故障检测系统 10

智能电源模块IPM 100

信号输出端子 110

故障输出电路 120过流故障输出电路 121第一RS触发器 1211第一开关 1212第一电阻 1213第一延迟电路 1214过热故障输出电路 122第二RS触发器 1221第二开关1222第二电阻 1223第二延迟电路 1224低压故障输出电路 123第三RS触发器 1231第三开关 1232第三电阻 1233第三延迟电路 1234共用延迟电路 124故障报警输出电路 125或门1251RS触发器 1252第四开关 1253第四延迟电路 1254过流检测电路 130比较器 131电压输入端子 132过热检测电路 140低压检测电路 150故障检测装置 200模数转换电路 210处理电路 220上拉电阻 20

电源21

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

智能电源模块(Intelligent Power Module，简称IPM)常用于家用电器(如变频空调)、工业机器和车载产品等的三相逆变器电路里，是一种先进的功率开关器件。IPM由高速且低功率的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)芯片和优选的门级驱动及保护电路构成。

IPM内的保护电路可以实现控制电压欠压保护、过热保护和过流保护，如果保护电路动作，则IGBT的栅极驱动单元就会断开门极电流，并输出一个故障信号。

例如，控制电压欠压保护时，IPM使用单一的+15V供电，若供电电压低于12.5V，且时间超过toff＝10ms，发生低压保护，封锁门极驱动电路，输出故障信号。过温保护时，在靠近IGBT芯片的绝缘基板上安装了一个温度传感器，当IPM温度传感器测出基板的温度超过温度值时，发生过温保护，封锁门极驱动电路，输出故障信号。过流保护时，若流过IGBT的电流值超过了过流动作电流，且时间超过toff，则发生过流保护，封锁门极驱动电路，输出故障信号。在输出故障信号时，通过IPM上的FAULT输出端子将故障信号输出到外部。

但是，外部无法根据故障信号确定保护电路到底执行了怎样的保护功能，即无法确定IPM发生了什么故障。如果可以尽早得对IPM发生故障的原因进行分析，就可以尽快采取补救措施，以防止IPM发生更严重的故障，以及减少故障覆盖范围。因此，在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题，仍然是亟待解决的。

基于此，本申请提供一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质。该IPM故障检测系统包括智能电源模块IPM和故障检测装置。该IPM包括信号输出端子和故障输出电路，该故障输出电路至少包括以下三种类型的故障输出电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路，不同类型的故障输出电路工作时输出的信号不同。该信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收工作中的故障输出电路输出的故障信号并输出故障信号。该故障检测装置与该信号输出端子的输出端连接，用于根据该信号输出端子输出的故障信号确定该IPM的故障类型。

通过设计不同故障输出电路输出到信号输出端子(FAULT)的信号不同，使信号输出端子(FAULT)输出到MCU的故障信号不同。如此，故障检测装置就可以根据预设的判断方法和实际接收的故障信号，判断出IPM到底发生了什么故障。因此，本申请可以解决在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题。

请参见图1，本申请的一个实施例提供一种IPM故障检测系统10，包括智能电源模块IPM(100)和故障检测装置200。该IPM100包括信号输出端子110和故障输出电路120。

该故障输出电路120至少包括以下三种类型的故障输出电路120：过流故障输出电路121、过热故障输出电路122和低压故障输出电路123。该过流故障输出电路121用于在该IPM100出现过流故障时输出第一故障信号。该过热故障输出电路122用于在该IPM100出现过热故障时输出第二故障信号。该低压故障输出电路123用于在该IPM100出现低压故障(欠压故障)时输出第三故障信号。

在实际应用中，还可以设置其他类型的故障输出电路，本实施例不做限定。

在本实施例中，不同类型的故障输出电路工作时输出的信号不同。例如，设计故障输出电路的分压值决定了故障输出电路的输出信号，而不同类型的故障输出电路具有不同的电阻值，也就是不同类型的故障输出电路具有不同的分压值，如此，就实现了不同类型的故障输出电路输出的信号不同。或者，设计不同类型的故障输出电路的信号流走向不同，而信号流走向决定了故障输出电路的输出信号，所以就使得不同类型的故障输出电路输出的信号不同。还可以通过其他设计使得不同类型的故障输出电路工作时输出的信号不同，具体设计本实施例不做限定，可以根据实际需要选择。

该信号输出端子110的输入端均与每个故障输出电路120的输出端连接，用于接收工作中的故障输出电路120输出的故障信号并输出故障信号。该信号输出端子110例如为该IPM100中的FAULT端子，通过FAULT端子将故障信号传输到外部。在现有方案中，FAULT端子为低电平时代表IPM100出现故障，FAULT端子为高电平时代表IPM100运行正常没有故障，外界通过识别FAULT端子输出的信号变化来确定IPM100是否发生故障。而在本实施例中，通过设计不同类型的故障输出电路120工作时输出的信号不同，使得FAULT端子输出的故障信号也是不同的，从而可以根据故障信号的不同识别出该IPM100出现了什么故障。该故障信号对应的具体电压值是会因为故障原因的不同而出现不同的，从而通过该故障信号识别该IPM100所发生的具体故障类型。

通过该IPM100中原有的FAULT端子输出故障信号，而不增加额外的端子，避免了由于增加额外的端子所带来的产品不兼容、封装异常、产品体积增加等问题。

该故障检测装置200与该信号输出端子110的输出端连接，用于根据该信号输出端子110输出的故障信号确定该IPM100的故障类型。如上所描述的，该故障信号对应的具体电压值是会因为故障原因的不同而出现不同的，因此，该故障检测装置200可以通过电压值的不同确定该IPM100的故障类型。

在一个可选的实施例中，该故障检测装置200包括模数转换电路210和处理电路220。

该模数转换电路210与该信号输出端子110的输出端连接，用于接收该故障信号，并将该故障信号转换为电压值。该模数转换电路210即A/D转换电路(Analog DigitalConverter)，用于将模拟信号转换为数字信号。该故障信号为模拟信号，处理电路220无法从模拟信号直接获取电压值，因此需要先将该故障信号转换为数字信号，再将数字信号发送至该处理电路220。可选的，该故障检测装置200为微控制单元(Microcontroller Unit，简称MCU)，该模数转换电路210内置在MCU中。该模数转换电路210也可以是其他能够将模拟信号转换为数字信号的单元或装置，具体可以根据实际需要选择，本实施例不做限定。

该处理电路220与该模数转换电路210的输出端连接，用于根据该电压值和多个预设值的比较结果确定该IPM100的故障类型。该处理电路220例如MCU中负责进行数据处理的单元电路。该处理电路220中预设有故障类型和电压值之间的对应关系，在接收到该模数转换电路210发送的电压值后，该处理电路220根据预设的故障类型和电压值之间的对应关系，以及接收的该电压值，确定该IPM100的故障类型。例如，当该电压值是5V时，确定该IPM100的故障类型为过流故障。当该电压值是4V时，确定该IPM100的故障类型为过热故障。当该电压值是2V时，确定该IPM100的故障类型为低压故障。

综上，本实施例提供一种IPM故障检测系统10，包括IPM100和故障检测装置200。该IPM100包括信号输出端子110和故障输出电路120，该故障输出电路120包括以下至少三种类型的故障输出电路120：过流故障输出电路121、过热故障输出电路122和低压故障输出电路123。该信号输出端子110的输入端均与每个故障输出电路120的输出端连接，用于接收工作中的故障输出电路120输出的故障信号并输出故障信号。该故障检测装置200用于根据该信号输出端子110输出的故障信号确定该IPM100的故障类型。由于不同类型的故障输出电路120工作时输出的故障信号不同，从而导致该信号输出端子110输出的故障信号不同。因此，该故障检测装置200可以根据该故障信号的不同来区分出该IPM100的故障类型。

本实施例通过设计不同故障输出电路输出到信号输出端子110(FAULT)的信号不同，使信号输出端子110(FAULT)输出到故障检测装置200的故障信号不同。如此，故障检测装置200就可以根据预设的判断方法和实际接收的故障信号，判断出IPM100到底发生了什么故障。本实施例提供的该IPM故障检测系统10可以解决在故障输出电路动作后，确认IPM100发生何种故障类型的问题。

请参见图2，在一个可选的实施例中，该过流故障输出电路121包括第一复位置位(RESET-SET，简称RS)触发器1211、第一开关1212和第一电阻1213。

该第一RS触发器1211包括S引脚、R引脚和Q引脚，其中，该第一RS触发器1211的Q引脚与该第一开关1212的一端连接，该第一开关1212的另一端与该第一电阻1213的一端连接，该第一开关1212的第三端接地。该第一电阻1213的另一端与该信号输出端子110的输入端连接。

当该IPM100出现过流故障时，该第一RS触发器1211的S引脚由非过流信号变化为过流信号。该第一RS触发器1211的S引脚由非过流信号变化为过流信号的时刻起，该第一RS触发器1211的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动该第一开关1212的另一端和第三端导通。在该第一开关1212的另一端和第三端导通时该过流故障输出电路121输出第一故障信号至该信号输出端子的输入端。该第一RS触发器1211的R引脚用于在从该第一开关1212的另一端和第三端导通的时刻起经第一延迟时间解除该第一RS触发器1211的Q引脚输出闭合信号使得该第一RS触发器1211的Q引脚输出断开信号以驱动该第一开关1212的另一端和第三端断开。此时，完成一个完整的故障输出流程。需要说明的是，该第一开关1212的另一端和第三端导通的时刻，指的是该第一开关1212的另一端和第三端的连接状态从断开变为导通的时间点。当第一开关1212导通状态持续第一延迟时间后，第一RS触发器1211的R引脚使第一RS触发器1211的Q引脚输出断开信号以驱动第一开关1212的另一端和第三端断开。该第一延迟时间是由该第一RS触发器1211的R引脚所连接的第一延迟电路1214设定的。如图2所示，该过流故障输出电路121还包括第一延迟电路1214，该第一电阻1213的另一端经由该第一延迟电路1214与该第一RS触发器1211的R引脚相连。

该第一开关1212例如为Nch场效应管(MOSFET，简称MOS)，当该第一RS触发器1211的Q引脚持续地输出闭合信号时，驱动Nch-MOS导通。该第一开关1212在该IPM100没有出现故障时处于断开状态。可选的，该第一开关1212也可以选择其他类型的开关，只要可以实现由该第一RS触发器1211触发后可以从断开状态更新为导通状态即可。

如果有新的过流信号，则再执行故障输出流程，即，重复执行以上描述的该第一RS触发器1211的Q引脚输出第一故障信号的过程，直到该第一RS触发器1211的Q引脚在被解除输出闭合信号后输出断开信号，以驱动该第一开关1212的另一端和第三端断开。此时完成另一个第一故障信号的整个输出过程。

如图2所示，该IPM100还包括过流检测电路130，该过流检测电路130的输出端与该第一RS触发器1211的S引脚连接，该过流检测电路130用于检测到该IPM100过流故障时输出该过流信号至该过流故障输出电路121。具体的，该过流检测电路130输出该过流信号至该第一RS触发器1211的S引脚。

在一个可选的实施例中，该过热故障输出电路122包括第二RS触发器1221、第二开关1222和第二电阻1223。其中第二RS触发器1221的Q引脚与该第二开关1222的一端连接，该第二开关1222的另一端与该第二电阻1223的一端连接，该第二开关1222的第三端接地。该第二电阻1223的另一端与该信号输出端子的输入端连接。当该IPM100出现过热故障时，该过热故障输出电路122的S引脚会接收过热信号。从该第二RS触发器1221的S引脚由非过热信号变化为过热信号的时刻起，该第二RS触发器1221的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动该第二开关1222的另一端和第三端导通。在该第二开关1222的另一端和第三端导通时该过热故障输出电路122输出第二故障信号至该信号输出端子的输入端。该第二RS触发器1221的R引脚用于在从该第二开关1222的另一端和第三端导通的时刻起经第二延迟时间解除该第二RS触发器1221的Q引脚输出闭合信号使得该第二RS触发器1221的Q引脚输出断开信号以驱动该第二开关1222的另一端和第三端断开。此时，完成一个完整的故障输出流程。需要说明的是，该第二开关1222的另一端和第三端导通的时刻，指的是该第二开关1222的另一端和第三端的连接状态从断开变为导通的时间点。当第二开关1222导通状态持续第二延迟时间后，第二RS触发器1221的R引脚使第二RS触发器1221的Q引脚输出断开信号以驱动第二开关1222的另一端和第三端断开。该第二延迟时间是由该第二RS触发器1221的R引脚所连接的第二延迟电路1224设定的。如图2所示，该过热故障输出电路122还包括第二延迟电路1224，该第二电阻1223的另一端经由该第二延迟电路1224与该第二RS触发器1221的R引脚相连。

该第二开关1222例如为Nch-MOS，当该第二RS触发器1221的Q引脚持续地输出闭合信号时，驱动Nch-MOS导通。该第二开关1222在该IPM100没有出现故障时处于断开状态。可选的，该第二开关1222也可以选择其他类型的开关，只要可以实现由该第二RS触发器1221触发后可以从断开状态更新为导通状态即可。

如果有新的过热信号，则再执行故障输出流程，即，重复执行以上描述的该第二RS触发器1221的Q引脚输出第二故障信号的过程，直到该第二RS触发器1221的Q引脚在被解除输出闭合信号后输出断开信号，以驱动该二开关的另一端和第三端断开。此时完成另一个第二故障信号的整个输出过程。

如图2所示，该IPM100还包括过热检测电路140，该过热检测电路140的输出端与该第二RS触发器1221的S引脚连接。该过热检测电路140用于检测到该IPM100过热故障时输出该过热信号至该过热故障输出电路122。具体的，该过热检测电路140输出该过热信号至该第二RS触发器1221的S引脚。

在一个可选的实施例中，该低压故障输出电路123包括第三RS触发器1231、第三开关1232和第三电阻1233。该第三RS触发器1231的Q引脚与该第三开关1232的一端连接，该第三开关1232的另一端与该第三电阻1233的一端连接，该第三开关1232的第三端接地。该第三电阻1233的另一端与该信号输出端子的输入端连接。当该IPM100出现低压故障时，该第三RS触发器1231的S引脚会接收低压信号。从该第三RS触发器1231的S引脚由非低压信号变化为低压信号的时刻起(信号变化的时刻起)，该第三RS触发器1231的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动该第三开关1232的另一端和第三端导通。该第三开关1232的另一端和第三端导通时该低压故障输出电路123输出第三故障信号至该信号输出端子的输入端。该第三RS触发器1231的R引脚用于在从该第三开关1232的另一端和第三端导通的时刻起经第三延迟时间解除该第三RS触发器1231的Q引脚输出闭合信号使得该第三RS触发器1231的Q引脚输出断开信号以驱动该第三开关1232的另一端和第三端断开。需要说明的是，该第三开关1232的另一端和第三端导通的时刻，指的是该第三开关1232的另一端和第三端的连接状态从断开变为导通的时间点。当第三开关1232导通状态持续第三延迟时间后，第三RS触发器1231的R引脚使第三RS触发器1231的Q引脚输出断开信号以驱动第三开关1232的另一端和第三端断开。该第三延迟时间是由该第三RS触发器1231的R引脚所连接的第三延迟电路1234设定的。如图2所示，该低压故障输出电路123还包括第三延迟电路1234，该第三电阻1233的另一端经由该第三延迟电路1234与该第三RS触发器1231的R引脚相连。

该第三开关1232例如为Nch-MOS，当该第三RS触发器1231的Q引脚持续地输出闭合信号时，驱动Nch-MOS导通。该第三开关1232在该IPM100没有出现故障时处于断开状态。可选的，该第三开关1232也可以选择其他类型的开关，只要可以实现由该第三RS触发器1231触发后可以从断开状态更新为导通状态即可。

如果有新的低压信号，则再执行故障输出流程，即，重复执行以上描述的该第三RS触发器1231的Q引脚输出第三故障信号的过程，直到该第三RS触发器1231的Q引脚在被解除输出闭合信号后输出断开信号，以驱动该三开关的另一端和第三端断开。此时完成另一个第三故障信号的整个输出过程。

如图2所示，该IPM100还包括低压检测电路150，该低压检测电路150的输出端与该第三RS触发器1231的S引脚连接。该低压检测电路150用于检测到该IPM100电压欠压(低压故障)时输出该低压信号至该低压故障输出电路123。具体的，该低压检测电路150输出该低压信号至该第三RS触发器1231的S引脚。

请参见图3，以上描述的该第一延迟电路1214、该第二延迟电路1224和该第三延迟电路1234也可以都由共用延迟电路124构成。该共用延迟电路124的一端分别连接该第一电阻1213的另一端、该第二电阻1223的另一端和该第三电阻1233的另一端。该共用延迟电路124的另一端分别连接该第一RS触发器1211的R引脚、该第二RS触发器1221的R引脚和该第三RS触发器1231的R引脚。此时，该第一延迟时间、该第二延迟时间和该第三延迟时间是相同的，都是由该共用延迟电路124设定。

综上，该过流故障输出电路121包括第一电阻1213、该过热故障输出电路122包括第二电阻1223，该低压故障输出电路123包括第三电阻1233。该第一电阻1213、该第二电阻1223和该第三电阻1233的阻值可以不同，以使得该过流故障输出电路121、该过热故障输出电路122和该低压故障输出电路123所输出的故障信号呈现出较大程度的不同。可选的，可以设置该第一电阻1213的阻值大于该第二电阻1223的阻值，且该第二电阻1223的阻值大于该第三电阻1233的阻值。假设该过流故障输出电路121输出的故障信号被模数转换后得到的第一电压值，该过热故障输出电路122输出的故障信号被模数转换后得到的第二电压值，该低压故障输出电路123输出的故障信号被模数转换后得到的第三电压值。当第一电阻1213大于第二电阻1223，且第二电阻1223大于第三电阻1233时，该第一电压值小于该第二电压值，该第二电压值小于该第三电压值。

请参见图4，该故障输出电路120还包括故障报警输出电路125，该故障报警输出电路125包括或门1251、RS触发器1252、第四开关1253和第四延迟电路1254。

该过流检测电路130的输出端、该过热检测电路140的输出端和该低压检测电路150的输出端均与或门1251的输入端连接，该或门1251的输出端连接该RS触发器1252的S引脚。该RS触发器1252的Q引脚与该第四开关1253的一端连接，该第四开关1253的另一端与该信号输出端子的输入端连接，该第四开关1253的第三端接地。

该过流检测电路130、该过热检测电路140和该低压检测电路150中的至少任一种检测电路故障时，都会输出故障信号至该或门1251，由该或门1251输出故障信号至该RS触发器1252的S引脚。从该RS触发器1252的S引脚由非故障信号变化为故障信号的时刻起，该RS触发器1252的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动该第四开关1253的另一端和第三端导通。该第四开关1253的另一端和第三端导通时该故障报警输出电路125输出报警信号至该信号输出端子的输入端。

该报警信号被该模数转换电路转换为电压值后，得到的电压值为0。也就是说，该处理电路在接收到电压值为0时确定该IPM100出现故障。

该第四开关1253的另一端经由该第四延迟电路1254与该RS触发器1252的R引脚相连。该RS触发器1252的R引脚用于在从该第四开关1253的另一端和第三端导通的时刻起经第四延迟时间解除该触发器的Q引脚输出闭合信号使得该RS触发器1252的Q引脚输出断开信号以驱动该第四开关1253的另一端和第三端断开。需要说明的是，该第四开关1253的另一端和第三端导通的时刻，指的是该第四开关1253的另一端和第三端的连接状态从断开变为导通的时间点。当第四开关1253导通状态持续第四延迟时间后，RS触发器1252的R引脚使RS触发器1252的Q引脚输出断开信号以驱动第四开关1253的另一端和第三端断开。该第四延迟时间由该第四延迟电路1254设定。

该第四延迟时间分别小于该第一延迟时间、该第二延迟时间和该第三延迟时间。也就是说，在该IPM100出现了故障后，先经由该第四开关1253输出报警信号至该信号输出端子的输入端，待该第四开关1253的另一端和第三端断开时，该故障输出电路120才输出故障信号。例如该IPM100出现了过流故障，则该过流检测电路130通过该或门1251输出故障信号至该RS触发器1252，该RS触发器1252的Q引脚输出闭合信号以驱动该第四开关1253的另一端和第三端导通。在该RS触发器1252的R引脚用于在从该第四开关1253的另一端和第三端导通的时刻起经第四延迟时间解除该触发器的Q引脚输出闭合信号使得该RS触发器1252的Q引脚输出断开信号以驱动该第四开关1253的另一端和第三端断开后，该过流故障输出电路121开始输出第一故障信号至该信号输出端子。

在该故障检测装置侧，首先会接收到电压值为0的报警信号，获知该IPM100出现了故障，再根据后续接收的故障信号判断该IPM100的具体故障类型。

请参见图4，该过流检测电路130包括比较器131和电压输入端子132。

该比较器131的正极输入端与该电压输入端子132(如图3所示的CIN端子)的输出端连接。该电压输入端子132用于接收外部(包括外部采样电阻)采集的三相电路的电压并输出检测电压，该比较器131的正极输入端用于接收该检测电压。该比较器131的负极具有固定电压，固定电压例如为0.49V，该比较器131用于当该检测电压超过该固定电压时输出高电平至该或门1251。即，该检测电压大于0.49V时，发生了过流，此时该比较器131输出变为高电平。

请参见图4，该IPM故障检测系统10还包括上拉电阻20和电源21。该上拉电阻20的一端连接该信号输出端子110的输出端和该模数转换电路210的输入端，另一端连接该电源21。该处理电路220还用于根据该第一电阻1213的阻值、该第二电阻1223的阻值、该第三电阻1233的阻值、该上拉电阻20的阻值和该电源21的电压，生成七个预设值，每个预设值对应一种故障类型，七个故障类型包括：过流故障，过热故障，低压故障，过流故障和过热故障，过流故障和低压故障，过热故障和低压故障，过流故障、过热故障和低压故障。

假设该第一电阻1213的阻值为R1，该第二电阻1223的阻值为R2，该第三电阻1233的阻值为R3，该上拉电阻20的阻值为Rp，该电源21所提供的电压为Vcc。则，该处理电路220生成的七个预设值和对应的故障类型如表1所示。其中，故障类型为过流故障和过热故障时，代表该IPM100发生了两种类型的故障，同样的，故障类型为过流故障和低压故障时，代表该IPM100发生了两种类型的故障。故障类型为过流故障、过热故障和低压故障时，代表该IPM100发生了三种类型的故障。

表1：

该处理电路220根据该电压值和多个预设值的比较结果确定该IPM100的故障类型时，具体用于从七个预设值中确定出与该电压值相等的预设值作为目标预设值，以及确定目标预设值对应的故障类型为该IPM100的故障类型。例如仅过流故障时对应的电压值(即预设值)为5V，而该故障信号被转换得到的该电压值为5V，则确定该IPM100的故障类型为过流故障。

在一个可选的实施例中，该处理电路220也可以是从七个预设值中确定出与该电压值最接近的预设值作为目标预设值。例如该电压值为5.4V，该七个预设值中与该电压值最接近的是5V，则确定该目标预设值为5V，进而确定该目标预设值对应的故障类型为该IPM100的故障类型。

综上，本实施例进一步说明了该IPM故障检测系统10中故障输出电路的组成，每个故障输出电路都包括至少一个电阻、开关和RS触发器，电阻决定了故障输出电路工作时的分压值，分压值决定了故障输出电路输出的信号。当故障输出电路的类型增加时，只需要在新增的故障输出电路中设置至少一个电阻、开关和RS触发器即可使得新增的故障输出电路具有电阻值对应的分压值。

不同类型的故障输出电路工作时的分压值不同，决定了不同类型的故障输出电路通过该信号输出端子110输出的故障信号被该模数转换电路210转换得到的电压值不同。由此，根据该处理电路220中针对不同故障类型计算得到的预设电压值(预设值)，以及实际得到的电压值，可以确定出该IPM100的故障类型。

因此，本实施例通过设计不同保护子电路输出到信号输出端子110(FAULT)的信号不同，使信号输出端子110(FAULT)输出到故障检测装置200的故障信号不同。如此，故障检测装置200就可以根据预设的判断方法和实际接收的故障信号，判断出IPM100到底发生了什么故障。本实施例提供的该IPM故障检测系统10可以解决在保护电路动作后，如何确认IPM发生故障的原因的问题。

请参见图5，本申请的一个实施例还提供一种IPM故障检测方法，应用于如上任一项实施例提供的IPM故障检测系统10中的故障检测装置200。

该IPM故障检测方法包括：

S510，获取IPM的信号输出端子输出的故障信号，并将该故障信号转换为电压值。

该IPM100的信号输出端子110输出的故障信号可能是来源于多个类型的故障输出电路，也可能仅来源于一个类型的故障输出电路。故障信号的来源说明了该IPM100的故障原因，因此，需要对故障信号进行分析，以确定该IPM100的故障原因。但是，该故障信号为模拟信号，无法直接进行分析，所以需要先通过该故障检测装置200中的模数转换电路210将该故障信号转换为数字信号，转换得到的数字信号即故障信号对应的该电压值。该故障检测装置200通过分析该电压值从而确定该IPM100的故障原因(故障类型)。

S520，获取多个预设值，以及每个预设值对应的故障类型。

例如该IPM故障检测系统10包括过流故障输出电路121、过热故障输出电路122和低压故障输出电路123这三种类型的故障输出电路，则该IPM100可能出现的故障类型就有7种。该7种故障类型包括：过流故障，过热故障，低压故障，过流故障和过热故障，过流故障和低压故障，过热故障和低压故障，过流故障、过热故障和低压故障。

如上实施例所描述的，该过流故障输出电路121包括第一电阻1213、第一开关1212和第一RS触发器1211，该过热故障输出电路122包括第二电阻1223、第二开关1222和第二RS触发器1221，该低压故障输出电路123包括第三电阻1233、第三开关1232和第三RS触发器1231。该IPM故障检测系统10还包括上拉电阻20和电源21。则，假设该第一电阻1213的阻值为R1，该第二电阻1223的阻值为R2，该第三电阻1233的阻值为R3，该上拉电阻20的阻值为Rp，该电源21所提供的电压为Vcc。则，请参考表1，该处理电路220生成的七个预设值及预设值对应的故障类型分别为：预设值Vcc×Rp/(Rp+R1)对应过流故障，预设值Vcc×Rp/(Rp+R2)对应过热故障，预设值Vcc×Rp/(Rp+R3)对应低压故障，预设值Vcc×Rp/(Rp+(1/R1+1/R2))对应过流故障和过热故障，预设值Vcc×Rp/(Rp+(1/R1+1/R3))对应过流故障和低压故障，预设值Vcc×Rp/(Rp+(1/R2+1/R3))对应过热故障和低压故障，预设值Vcc×Rp/(Rp+(1/R1+1/R2+1/R3))对应过流故障、过热故障和低压故障。

S530，从多个预设值中匹配出与该电压值相等的目标预设值，并确定目标预设值对应的故障类型为该IPM的故障类型。

如上描述生成7个预设值时，从7个预设值中确定出与该电压值相等的预设值作为目标预设值，以及确定目标预设值对应的故障类型为该IPM100的故障类型。例如仅过流故障时对应的电压值(即预设值)为5V，而该故障信号被转换得到的该电压值为5V，则确定该IPM100的故障类型为过流故障。

在一个可选的实施例中，该处理电路220也可以是从七个预设值中确定出与该电压值最接近的预设值作为目标预设值。例如该电压值为5.4V，该七个预设值中与该电压值最接近的是5V，则确定该目标预设值为5V，进而确定该目标预设值对应的故障类型为该IPM100的故障类型。

综上，本实施例提供一种IPM故障检测方法，应用于如上任一项实施例提供的该IPM故障检测系统10中的故障检测装置200。该IPM故障检测方法包括：获取IPM的信号输出端子110输出的故障信号，并将该故障信号转换为电压值；获取多个预设值，以及每个预设值对应的故障类型；从多个预设值中匹配出与该电压值相等的目标预设值，并确定目标预设值对应的故障类型为该IPM的故障类型。

该IPM故障检测系统10通过设计不同保护子电路输出到信号输出端子110(FAULT)的信号不同，使信号输出端子110(FAULT)输出到故障检测装置200的故障信号不同。如此，故障检测装置200就可以根据预设的判断方法和实际接收的故障信号，判断出IPM100到底发生了什么故障。本实施例提供的该IPM故障检测方法可以解决在故障输出电路动作后，如何确认IPM发生故障的原因的问题。

请参见图6，本申请的一个实施例还提供一种故障检测设备30，该故障检测设备30包括处理器31，以及与该处理器31通信连接的存储器32。该存储器32存储计算机执行指令，该处理器31执行该存储器32存储的计算机执行指令，以实现如以上任一项实施例提供的IPM故障检测方法。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当该指令被执行时，使得计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上任一项实施例提供的该IPM故障检测方法。

本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上任一项实施例提供的该IPM故障检测方法。

需要说明的是，上述计算机可读存储介质可以是只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、磁性随机存取存储器(Ferromagnetic Random Access Memory，FRAM)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)等存储器。也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种电子设备，如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所描述的方法。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种IPM故障检测系统，其特征在于，包括智能电源模块IPM和故障检测装置，其中，

所述IPM包括信号输出端子和故障输出电路，所述故障输出电路至少包括以下三种类型的故障输出电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路，不同类型的故障输出电路输出的故障信号不同；

所述信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收所述故障输出电路输出的所述故障信号并输出所述故障信号；

所述故障检测装置，与所述信号输出端子的输出端连接，用于根据所述信号输出端子输出的所述故障信号确定所述IPM的故障类型。

2.根据权利要求1所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述故障检测装置包括模数转换电路和处理电路；

所述模数转换电路的输入端与所述信号输出端子的输出端连接，用于接收所述故障信号，并将所述故障信号转换为电压值；

所述处理电路与所述模数转换电路的输出端连接，用于根据所述电压值和多个预设值的比较结果确定所述IPM的故障类型。

3.根据权利要求2所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述过流故障输出电路包括：第一RS触发器、第一开关和第一电阻，所述第一RS触发器的Q引脚与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一开关的第三端接地，所述第一电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第一RS触发器的S引脚由非过流信号变化为过流信号的时刻起，所述第一RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第一开关的另一端和第三端导通，所述第一RS触发器的R引脚用于在从所述第一开关的另一端和第三端导通的时刻起经第一延迟时间解除所述第一RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第一RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第一开关的另一端和第三端断开，且在所述第一开关的另一端和第三端导通时所述过流故障输出电路输出第一故障信号至所述信号输出端子的输入端；

所述过热故障输出电路包括：第二RS触发器、第二开关和第二电阻，所述第二RS触发器的Q引脚与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述第二电阻的一端连接，所述第二开关的第三端接地，所述第二电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第二RS触发器的S引脚由非过热信号变化为过热信号的时刻起，所述第二RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第二开关的另一端和第三端导通，所述第二RS触发器的R引脚用于在从所述第二开关的另一端和第三端导通的时刻起经第二延迟时间解除所述第二RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第二RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第二开关的另一端和第三端断开，且在所述第二开关的另一端和第三端导通时所述过热故障输出电路输出第二故障信号至所述信号输出端子的输入端；

所述低压故障输出电路包括：第三RS触发器、第三开关和第三电阻，所述第三RS触发器的Q引脚与所述第三开关的一端连接，所述第三开关的另一端与所述第三电阻的一端连接，所述第三开关的第三端接地，所述第三电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第三RS触发器的S引脚由非低压信号变化为低压信号的时刻起，所述第三RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第三开关的另一端和第三端导通，所述第三RS触发器的R引脚用于在从所述第三开关的另一端和第三端导通的时刻起经第三延迟时间解除所述第三RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第三RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第三开关的另一端和第三端断开，且在所述第三开关的另一端和第三端导通时所述低压故障输出电路输出第三故障信号至所述信号输出端子的输入端。

4.根据权利要求3所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述过流故障输出电路还包括第一延迟电路，所述第一电阻的另一端经由所述第一延迟电路与所述第一RS触发器的R引脚相连，所述第一延迟时间由所述第一延迟电路设定；

所述过热故障输出电路还包括第二延迟电路，所述第二电阻的另一端经由所述第二延迟电路与所述第二RS触发器的R引脚相连，所述第二延迟时间由所述第二延迟电路设定；

所述低压故障输出电路还包括第三延迟电路，所述第三电阻的另一端经由所述第三延迟电路与所述第三RS触发器的R引脚相连，所述第三延迟时间由所述第三延迟电路设定。

5.根据权利要求4所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述第一延迟电路、所述第二延迟电路和所述第三延迟电路都由共用延迟电路构成，所述共用延迟电路的一端分别连接所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端，所述共用延迟电路的另一端分别连接所述第一RS触发器的R引脚、所述第二RS触发器的R引脚和所述第三RS触发器的R引脚。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的IPM故障检测系统，其特征在于，还包括上拉电阻和电源；

所述上拉电阻的一端连接所述信号输出端子的输出端和所述模数转换电路的输入端，所述上拉电阻的另一端连接所述电源；

所述处理电路还用于根据所述第一电阻的阻值、所述第二电阻的阻值、所述第三电阻的阻值、所述上拉电阻的阻值和所述电源的电压，生成七个预设值，每个预设值对应一种故障类型，七个故障类型包括：过流故障，过热故障，低压故障，过流故障和过热故障，过流故障和低压故障，过热故障和低压故障，过流故障、过热故障和低压故障；

所述处理电路具体用于从七个预设值中确定出与所述电压值相等的预设值作为目标预设值，以及确定目标预设值对应的故障类型为所述IPM的故障类型。

7.根据权利要求3-5中任一项所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述IPM还包括过流检测电路、过热检测电路和低压检测电路；

所述过流检测电路的输出端与所述第一RS触发器的S引脚连接，所述过流检测电路用于检测到所述IPM过流故障时输出所述过流信号至所述第一RS触发器的S引脚；

所述过热检测电路的输出端与所述第二RS触发器的S引脚连接，所述过热检测电路用于检测到所述IPM过热故障时输出所述过热信号至所述第二RS触发器的S引脚；

所述低压检测电路的输出端与所述第三RS触发器的S引脚连接，所述低压检测电路用于检测到所述IPM低压故障时输出所述低压信号至所述第三RS触发器的S引脚。

8.根据权利要求7所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述故障输出电路还包括故障报警输出电路，所述故障报警输出电路包括或门、RS触发器、第四开关和第四延迟电路，所述过流检测电路的输出端、所述过热检测电路的输出端和所述低压检测电路的输出端均与或门的输入端连接，所述或门的输出端连接所述RS触发器的S引脚；所述RS触发器的Q引脚与所述第四开关的一端连接，所述第四开关的另一端与所述信号输出端子的输入端连接，所述第四开关的第三端接地；

所述过流检测电路、所述过热检测电路和所述低压检测电路中的至少任一种检测电路故障时，从所述RS触发器的S引脚由非故障信号变化为故障信号的时刻起，所述RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第四开关的另一端和第三端导通，所述RS触发器的R引脚用于在从所述第四开关的另一端和第三端导通的时刻起经第四延迟时间解除所述触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第四开关的另一端和第三端断开，且在所述第四开关的另一端和第三端导通时所述故障报警输出电路输出报警信号至所述信号输出端子的输入端；

所述第四开关的另一端经由所述第四延迟电路与所述RS触发器的R引脚相连，所述第四延迟时间由所述第四延迟电路设定；

所述第四延迟时间分别小于所述第一延迟时间、所述第二延迟时间和所述第三延迟时间。

9.根据权利要求7所述的IPM故障检测系统，其特征在于，所述过流检测电路包括比较器和电压输入端子；所述比较器的正极输入端与所述电压输入端子的输出端连接，负极具有固定电压；

所述电压输入端子用于接收外部采集的三相电路的电压并输出检测电压，所述比较器用于当所述检测电压超过所述固定电压时输出高电平至所述或门。

10.一种IPM故障检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8中任一项所述的IPM故障检测系统中的故障检测装置，包括：

获取IPM的信号输出端子输出的故障信号，并将所述故障信号转换为电压值；

获取多个预设值，以及每个预设值对应的故障类型；

从多个预设值中匹配出与所述电压值相等的目标预设值，并确定目标预设值对应的故障类型为所述IPM的故障类型。

11.一种故障检测设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求9所述的IPM故障检测方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当所述指令被执行时，使得计算机执行如权利要求9所述的IPM故障检测方法。

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