CN204290428U - 一种集成电机驱动和电池充电功能模块 - Google Patents

Abstract

一种集成电机驱动和电池充电功能模块，包括相互并联连接的电池单元、稳压电容C₁、充电电容C₂和至少四个不对称半桥电路，其中三个不对称半桥电路的电机绕组与第一可控开关的连接处分别作为集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端，该三个输入端用于与三相电网的三个输出端连接；另外的不对称半桥电路的第一可控开关器件的输入端与第二二极管的阴极之间还设置有用来切换充电功能和驱动功能的开关器件S。解决了现有技术中由单相电网来充电而其充电功率较低不能满足大功率设备的蓄电池快充需求的技术问题。该模块不仅可以只用一个模块电路通过分时复用来实现电机驱动功能和电池充电功能，而且提高了电池单元的充电功率。

Description

一种集成电机驱动和电池充电功能模块

技术领域

本实用新型涉及充电供电技术领域。具体地说，涉及一种集成电机驱动和电池充电功能模块。

背景技术

目前，开关磁阻电机驱动电路广泛应用在家庭、工业和车辆上。传统地，基于开关磁阻电机的移动式电机系统装备有向直流变换器传递直流电流的蓄电池，该直流变换器将该直流电流变换为所需的电流使得可以对开关磁阻电机供电。为确保这些蓄电池的再充电，需要在电路中装备包括AC/DC转换器的充电设备使得可以整流来自电网的交流电力以供这些电池充电。此外，该设备也要利用DC-DC转换器，用于将输出的电压电平适配于这些电池的电压电平。由于这些充电设备需要电源控制器和充电相关的电子元器件，还需要散热相关的散热器，导致该设备结构复杂且成本较高。

公布号为CN103647483的发明专利申请公开了一种集成了开关磁阻电机驱动和电池充电的功率变换装置，其包括至少三相电机绕组，在每相电机绕组处形成一个不对称半桥电路，不对称半桥电路包括：一相电机绕组，电机绕组的一端与第一电力电子开关器件的第一电极和第一二极管的阴极连接，另一端与第二电力电子开关器件的第二电极和第二二极管的阳极连接，且第一电力电子开关器件的第二电极与第二二极管的阴极连接，第二电力电子开关器件的第一电极与第一二极管的阳极连接；每个电机绕组形成的不对称半桥电路并联设置在储能模块的两端，稳压电容与不对称半桥电路并联，在储能模块的两端并联设置有充电电容，交流电网的两根输出线分别与两个不对称半桥电路的第一电力电子开关器件的第一电极连接；在另外的至少一个不对称半桥电路中，在其第一电力电子开关器件的第二电极与第二二极管的阴极之间设置有开关部件，稳压电容和充电电容分别位于开关部件的两侧。该装置使用两相绕组和两个不对称半桥电路拓扑作为升压和无桥PFC功能的实现机构，即与交流电网连接的半桥电路；另外的绕组和不对称半桥拓扑电路作为升降压变换器满足蓄电池充电的需要，驱动模式下，电网接口断开且开关部件闭合；充电模式下，电网接口连接且开关不见断开，实现了该功率转化装置的分时复用，无需其他附加整流桥的元件，则实现了电机驱动和电池充电的双重功能分时复用，有效的避免了现有技术中需要增加额外的器件、结构复杂、成本高的缺点，提供了一种结构简单、成本低、使用方便的集成开关磁阻电机驱动和电池充电的功率变换装置。

但是，目前设备的单相用电功率一般不超过3kW，所以通过单相电网给电池单元充电是不能满足电动汽车等大功率用电设备的蓄电池的快速充电要求。上述发明专利申请公开的技术方案是针对3kW以下蓄电池慢充而提出的方案，而对于纯电动汽车蓄电池等需要大功率快充的场合却无能为力。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中因都是单相电网充电所以其充电功率较低，不能满足纯电动汽车等大功率设备的蓄电池快速充电的需求，从而提出一种采用三相电充电来将蓄电池充电功率提高到3倍左右的集成电机驱动和电池充电功能模块。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种集成电机驱动和电池充电功能模块，包括相互并联连接的电池单元、稳压电容C1、充电电容C2和至少四个不对称半桥电路，其中：

每个不对称半桥电路均包括电机绕组、第一可控开关器件、第二可控开关器件、第一二极管和第二二极管，电机绕组的一端分别与第一可控开关器件的输出端、第一二极管的阴极连接，电机绕组的另一端分别与第二二极管的阳极、第二可控开关器件的输入端连接，第一可控开关器件的输入端与第二二极管的阴极连接，第二可控开关的输出端与第一二极管的阳极连接，并且

其中三个不对称半桥电路的电机绕组与第一可控开关、第一二极管的连接处分别作为集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端，该三个输入端用于与三相电网的三个输出端连接；另外的不对称半桥电路的第一可控开关器件的输入端与第二二极管的阴极之间还设置有用来切换充电功能和驱动功能的开关器件S。

作为优化，在驱动模式下，集成电机驱动和电池充电功能模块与三相电网断开且开关器件S闭合；在充电模式下，集成电机驱动和电池充电功能模块与三相电网连接且开关器件S断开。

作为优化，集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端还设置有用于滤除来自三相电网的电磁干扰的滤波模块。

作为优化，滤波模块为EMI电源滤波器。

作为优化，还包括用于防止电池单元过充的防过充单元，防过充单元包括过充电检测电路、MOS开关管和第一开关K1，其中

过充电检测电路的两个输入端分别与电池单元的正负两极连接，输出端与MOS开关管的栅极连接；

MOS开关管的源极与电池单元的正极连接、漏极与设置有开关器件S的不对称半桥电路中的第二二极管的阴极连接；

第一开关K1设置MOS开关管的源极和漏极之间，用于在集成电机驱动和电池充电功能模块处于驱动模式下时关闭防过充单元，在集成电机驱动和电池充电功能模块处于充电模式下打开防过充单元。

作为优化，过充电检测电路包括电压比较器、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和稳压二极管ZD1，其中第一电阻R1与第二电阻R2串联连接后与电池单元并联，第三电阻R3的一端与电池单元的正极连接、另一端和稳压二极管ZD1阴极连接，稳压二极管ZD1阳极与电池单元的负极连接，第一电阻R1和第二电阻R2的连接处、第三电阻R3和稳压二极管ZD1的连接处分别与电压比较器的两个输入端连接，电压比较器的输出端作为过充电检测电路的输出端。

作为优化，还包括用于防止电池单元过放的防过放单元，防过放单元包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、晶体管Q1、MOS管Q2和第二开关K2，其中

第四电阻R4设置在晶体管Q1的基极与MOS管Q2的源极之间，第五电阻R5设置在MOS管Q2的漏极与栅极之间，第六电阻R6和第七电阻R7串联连接后与电池单元并联，第六电阻R6和第七电阻R7的连接处与晶体管Q1的基极连接；

晶体管Q1的发射极与电池单元的负极连接、集电极与MOS管Q2的栅极连接，MOS管Q2的漏极与电池单元的正极连接、源极与设置有开关器件S的不对称半桥电路中的第二二极管的阴极连接；

第二开关K2设置在MOS管Q2的漏极和源极之间，用于在集成电机驱动和电池充电功能模块处于驱动模式下时打开防过放单元，在集成电机驱动和电池充电功能模块处于充电模式下关闭防过放单元。

作为优化，开关器件S为接触器开关或双向导通电力电子模块。

作为优化，集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端通过电网连接开关器件与三相电网的三个输出端连接，电网连接开关器件为断路器、开关闸刀或大功率双向导通电力电子模块。

作为优化，第一可控开关器件为IGBT或MOSFET，第一可控开关器件为IGBT时，其输出端为发射极、输入端为集电极；第一可控开关器件为MOSFET时，其输出端为源极、输入端为漏极。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1、本实用新型提供的集成电机驱动和电池充电功能模块，使用包括三相电机绕组的三个不对称半桥拓扑作为升压和无桥PFC功能的实现电路，即与交流电网连接的不对称半桥电路，另外一个包括电机绕组的不对称半桥拓扑作为降压变压器满足储能电池充电的需要。在驱动模式下，该模块与三相电网断开且开关器件S闭合；在充电模式下，该模块与三相电网连接且开关器件S断开。实现了电机驱动和电池充电双重功能的分时复用，有效的避免了现有技术中需要增加额外的器件、结构复杂、成本高和不能应用于大功率场合的缺点，该集成电机驱动和电池充电功能模块电路结构简单、成本低、使用方便。且将三相电机绕组与三相交流电网连接，从而将电池单元的充电功率提高到3倍左右，满足了纯电动汽车等大功率用电设备的储能电池的快速充电需求。

2、本实用新型提供的集成电机驱动和电池充电功能模块，在三相电网和该模块之间还设置有滤波模块，可优选EMI电源滤波器，用于滤除来自三相电网的电磁干扰。

3、本实用新型提供的集成电机驱动和电池充电功能模块，还设置了在驱动模式下防止电池单元过放的防过放单元、在充电模式下防止电池单元过充的防过充单元。

4、本实用新型提供的集成电机驱动和电池充电功能模块，采用的是不带并联二极管的可控开关器件，利用可控开关器件的反向导通电压，使得同相的下半桥二极管，即第一二极管，自然导通。还避免了在充电模式下因可控开关器件的并联二极管导通使得电机绕组有电流通过从而增加充电时损耗的问题。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的集成电机驱动和电池充电功能模块电路图；

图2是根据本实用新型实施例的防过充单元结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的防过充单元电路图；

图4是根据本实用新型实施例的防过放单元电路图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型内容，下面结合附图和实施例对本实用新型所提供的技术方案作进一步的详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种集成电机驱动和电池充电功能模块，包括相互并联连接的电池单元、稳压电容C₁、充电电容C₂和至少四个不对称半桥电路，其中：每个不对称半桥电路包括电机绕组、第一可控开关器件、第二可控开关器件、第一二极管、第二二极管，电机绕组的一端分别与第一可控开关器件的输出端、第一二极管的阴极连接，电机绕组的另一端分别与第二二极管的阳极、第二可控开关器件的输入端连接，第一可控开关器件的输入端与第二二极管的阴极连接，第二可控开关的输出端与第一二极管的阳极连接；并且，其中三个不对称半桥电路的电机绕组与第一可控开关、第一二极管的连接处分别作为集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端，该三个输入端用于与三相电网的三个输出端连接；另外一个不对称半桥电路的第一可控开关器件的输入端与第二二极管的阴极之间还设置有用来切换充电功能和驱动功能的开关器件S。具体地，稳压电容C₁、充电电容C₂分别设置在开关器件S的两侧，电池单元的正极分别与每个不对称半桥电路中的第二二极管的阴极连接，其负极分别与每个不对称半桥电路中的第一二极管的阳极连接；稳压电容C₁可以是单个电容或电容组。

该四个不对称半桥电路，分别为包括电机绕组A的不对称半桥电路、包括电机绕组B的不对称半桥电路、包括电机绕组C的不对称半桥电路和包括电机绕组D的不对称半桥电路。其中包括电机绕组A的不对称半桥电路包括第一可控开关器件Q_AH、第一二极管D_AL、第二可控开关器件Q_AL、第二二极管D_AH，包括电机绕组B的不对称半桥电路包括第一可控开关器件Q_BH、第一二极管D_BL、第二可控开关器件Q_BL、第二二极管D_BH，包括电机绕组C的不对称半桥电路包括第一可控开关器件Q_CH、第一二极管D_CL、第二可控开关器件Q_CL、第二二极管D_CH，包括电机绕组D的不对称半桥电路包括第一可控开关器件Q_DH、第一二极管D_DL、第二可控开关器件Q_DL、第二二极管D_DH。当所有不对称半桥电路的第一可控开关器件和第二可控开关器件优选IGBT时，包括电机绕组A的不对称半桥电路包括：电机绕组A的一端分别与第一可控开关器件Q_AH的发射极、第一二极管D_AL的阴极连接，电机绕组A的另一端分别与第二可控开关器件Q_AL的集电极、第二二极管D_AH的阳极连接，然后将第一可控开关器件Q_AH的集电极与、第二二极管D_AH的阴极连接起来作为该不对称半桥电路的第一端，将第一二极管D_AL的阳极和第二可控开关器件Q_AL的发射极连接起来作为该不对称半桥电路的第二端，最后将该不对称半桥电路的第一端和第二端分别与电池单元的两端连接。其他不对称半桥电路的电路结构与该不对称半桥电路的连接相同。稳压电容C₁两端分别与第三个不对称半桥电路中的第二二极管D_CH的阴极、第二可控开关器件的Q_CL的发射极连接。稳压电容C₁、充电电容C₂分别位于包括电机绕组D的不对称半桥电路的两侧。

本实施例的电路结构使用三个不对称半桥拓扑作为升压整流和无桥PFC功能的实现电路，即与三相电网连接的三个不对称半桥电路，另外一个不对称半桥拓扑作为升降压电路以满足电池单元充电的需要。在驱动模式下，该集成电机驱动和电池充电功能模块与三相电网断开且开关器件S闭合。在充电模式下，该集成电机驱动和电池充电功能模块与三相电网连接且开关器件S断开，稳压电容C₁和充电电容C₂被开关器件S分开，在两个电容上形成两个不同的直流电压，每个电容两端的电压由该模块中的所有可控开关器件受到的控制和负载情况来确定。实现了电机驱动和电池充电双重功能的分时复用，有效的避免了现有技术中需要增加额外的器件、结构复杂、成本高和不能应用于大功率场合的缺点，该集成电机驱动和电池充电功能模块结构简单、成本低、使用方便。

本实施例是针对大功率开关磁阻电机驱动和大功率蓄电池充电的集成电机驱动和电池充电功能模块，目前单相供电的设备的用电功率一般不超过3千瓦，而电动汽车等大功率用电设备的蓄电池存在快速充电需求，因此本实施例利用三相电网供电来把电池单元的充电功率提高到三倍左右。在大功率充电模式时，该模块还能实现功率因数校正(PFC)功能，在充电过程中能避免电网受谐波污染，保证了电网质量。

在充电模式下，第四个不对称半桥电路，即设置有开关器件S的不对称半桥电路能够实现电池充电的恒电流和恒电压控制。

当采用四相开关磁阻电机来构建该集成电机驱动和电池充电功能模块时，即该集成变换电路只包括四相电机绕组时，与三相开关磁阻电机相比，其减少了电机输出的转矩脉动，提高了输出转矩的稳定性。

另外，本实施例采用的是不带并联二极管的可控开关器件，利用可控开关器件的反向导通电压，使得同相的下半桥二极管，即第一二极管，自然导通。还避免了在充电模式下因可控开关器件的并联二极管导通使得电机绕组有电流通过从而增加充电时损耗的问题。

优选地，集成电机驱动和电池充电功能模块与三相电网之间还设置有滤波模块。具体地，该滤波模块可为EMI电源滤波器。用于滤除来自三相电网的电磁干扰。

具体地，开关器件S为接触器开关或双向导通电力电子模块。集成电机驱动和电池充电功能模块通过电网连接开关器件与三相电网连接，电网连接开关器件为断路器、开关刀闸或大功率双向导通电力电子模块。

优选地，第一可控开关器件为IGBT或MOSFET或其他全控型电力电子可控开关器件，第一可控开关器件为IGBT时，其输出端为发射极、输入端为集电极；第一可控开关器件为MOSFET时，其输出端为源极、输入端为漏极。

优选地，该模块还可以包括用于防止电池单元过充的防过充单元，如图2、3所示，防过充单元包括过充电检测电路、MOS开关管和第一开关K₁，其中：过充电检测电路的两个输入端分别与电池单元的正负两极连接，输出端与MOS开关管的栅极连接；MOS开关管的源极与电池单元的正极连接、漏极与设置有开关器件S的不对称半桥电路中的第二二极管的阴极连接；还第一开关K₁设置在MOS开关管的源极和漏极之间，用于在该模块处于驱动模式下时关闭防过充单元，而在该模块处于充电模式下打开防过充单元。具体地，过充电检测电路包括电压比较器、第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和稳压二极管ZD₁，其中第一电阻R₁与第二电阻R₂串联连接后与电池单元并联，第三电阻R₃的一端与电池单元的正极连接、另一端和稳压二极管ZD₁阴极连接，稳压二极管ZD₁阳极与电池单元的负极连接，第一电阻R₁和第二电阻R₂的连接处、第三电阻R₃和稳压二极管ZD₁的连接处分别与电压比较器的两个输入端连接，电压比较器的输出端作为过充电检测电路的输出端。在充电模式下，需要断开防过充单元的第一开关K₁，防过充单元的稳压二极管ZD₁可根据电池单元过充电压、第三电阻R₃的阻值来确定，其最大电压是个常量值，第一电阻R₁和第二电阻R₂的阻值大小可相应设置。当第二电阻R₂的电压大于稳压二极管ZD₁的电压时，即电池单元电压已经超过阈值电压到达过充电压时，电压比较器输出低电平控制信号，使得MOS开关管的源极和漏极不导通，从而自动断开电池单元的充电回路，从而防止电池单元过充。

优选地，本实施例提供的集成电机驱动和电池充电功能模块还可以包括用于防止电池单元过放的防过放单元，如图4所示，防过放单元包括第四电阻R₄、第五电阻R₅、第六电阻R₆、第七电阻R₇、晶体管Q₁、MOS管Q₂和第二开关K₂，其中：第四电阻R₄设置在晶体管Q₁的基极与MOS管Q₂的源极之间，第五电阻R₅设置MOS管Q₂的漏极与栅极之间，第六电阻R₆和第七电阻R₇串联连接后与电池单元并联，第六电阻R₆和第七电阻R₇的连接处与晶体管Q₁的基极连接；晶体管Q₁的发射极与电池单元的负极连接、集电极与MOS管Q₂的栅极连接，MOS管Q₂的漏极与电池单元的正极连接、源极与设置有开关器件S的不对称半桥电路中的第二二极管的阴极连接；第二开关K₂设置在MOS管Q₂的漏极和源极之间，用于在该模块处于驱动模式下时打开防过放单元而在该模块处于充电模式下关闭防过放单元。在驱动模式下，断开防过放单元的第二开关K₂，电池单元首先通过第六电阻R₆和第七电阻R₇给晶体管Q₁的基极提供偏置电压，从而MOS管Q₂的源极与栅极之间正偏，MOS管Q₂源极与漏极之间导通，充电电池为负载正常供电。当充电电池电量不足时，第七电阻R₇提供的电压低于晶体管Q₁的偏置电压(约0.6V)时，晶体管Q1截止，之后，MOS管Q2源极与栅极之间压差减小并使其源极与漏极之间截止，从而自动断开电池单元输出端与负载磁阻电机的连接，即可防止电池单元过放。

每个不对称半桥电路的第一可控开关器件和第二可控开关器件分别与控制器和驱动电路连接。该控制器用于控制每个不对称半桥电路中的第一可控开关器件、第二可控开关器件，同时它也接收整个电路的电流、电压、转子位置和温度等反馈信号和来自其他控制器的指定信号。通过控制器和驱动板直接控制各个不对称半桥电路中的可控开关器件可以实现功率因素校正功能和根据负载情况实现稳压电容C₁两端的稳定电压，开关器件S断开时，充电电容C₂两端的电压与稳压电容C₁两端的不相等，以及可以实现驱动电机按照指定的状态运行。通过控制器和驱动板对设置有开关器件S的不对称半桥电路中的可控开关器件的控制还可以控制电池单元充电的电流和功率，即通过控制器和驱动板对包括电机绕组D的不对称半桥电路中的第一可控开关Q_DH和第二可控开关Q_DL的控制。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于，包括相互并联连接的电池单元、稳压电容C₁、充电电容C₂和至少四个不对称半桥电路，其中：

每个所述不对称半桥电路均包括电机绕组、第一可控开关器件、第二可控开关器件、第一二极管和第二二极管，所述电机绕组的一端分别与所述第一可控开关器件的输出端、所述第一二极管的阴极连接，所述电机绕组的另一端分别与所述第二二极管的阳极、第二可控开关器件的输入端连接，所述第一可控开关器件的输入端与所述第二二极管的阴极连接，所述第二可控开关的输出端与所述第一二极管的阳极连接，并且

其中三个所述不对称半桥电路的所述电机绕组与所述第一可控开关、第一二极管的连接处分别作为所述集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端，该三个输入端用于与三相电网的三个输出端连接；另外的所述不对称半桥电路的所述第一可控开关器件的输入端与所述第二二极管的阴极之间还设置有用来切换充电功能和驱动功能的开关器件S。

2.如权利要求1所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：在驱动模式下，所述集成电机驱动和电池充电功能模块与三相电网断开且所述开关器件S闭合；在充电模式下，所述集成电机驱动和电池充电功能模块与所述三相电网连接且所述开关器件S断开。

3.如权利要求1所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：所述集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端还设置有用于滤除来自三相电网的电磁干扰的滤波模块。

4.如权利要求3所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：所述滤波模块为EMI电源滤波器。

5.如权利要求1-4中任一项所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于，还包括用于防止所述电池单元过充的防过充单元，所述防过充单元包括过充电检测电路、MOS开关管和第一开关K₁，其中

所述过充电检测电路的两个输入端分别与所述电池单元的正负两极连接，输出端与所述MOS开关管的栅极连接；

所述MOS开关管的源极与所述电池单元的正极连接、漏极与设置有所述开关器件S的所述不对称半桥电路中的所述第二二极管的阴极连接；

所述第一开关K₁设置所述MOS开关管的源极和漏极之间，用于在所述集成电机驱动和电池充电功能模块处于驱动模式下时关闭所述防过充单元，在所述集成电机驱动和电池充电功能模块处于充电模式下打开所述防过充单元。

6.如权利要求5所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：所述过充电检测电路包括电压比较器、第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和稳压二极管ZD₁，其中所述第一电阻R₁与所述第二电阻R₂串联连接后与所述电池单元并联，所述第三电阻R₃的一端与所述电池单元的正极连接、另一端和所述稳压二极管ZD₁阴极连接，所述稳压二极管ZD₁阳极与所述电池单元的负极连接，所述第一电阻R₁和所述第二电阻R₂的连接处、所述第三电阻R₃和所述稳压二极管ZD₁的连接处分别与所述电压比较器的两个输入端连接，所述电压比较器的输出端作为所述过充电检测电路的输出端。

7.如权利要求1-4中任一项所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于，还包括用于防止所述电池单元过放的防过放单元，所述防过放单元包括第四电阻R₄、第五电阻R₅、第六电阻R₆、第七电阻R₇、晶体管Q₁、MOS管Q₂和第二开关K₂，其中

所述第四电阻R₄设置在所述晶体管Q₁的基极与所述MOS管Q₂的源极之间，所述第五电阻R₅设置在所述MOS管Q₂的漏极与栅极之间，所述第六电阻R₆和所述第七电阻R₇串联连接后与所述电池单元并联，所述第六电阻R₆和所述第七电阻R₇的连接处与所述晶体管Q₁的基极连接；

所述晶体管Q₁的发射极与所述电池单元的负极连接、集电极与所述MOS管Q₂的栅极连接，所述MOS管Q₂的漏极与所述电池单元的正极连接、源极与设置有所述开关器件S的所述不对称半桥电路中的所述第二二极管的阴极连接；

所述第二开关K₂设置在所述MOS管Q₂的漏极和源极之间，用于在所述集成电机驱动和电池充电功能模块处于驱动模式下时打开所述防过放单元，在所述集成电机驱动和电池充电功能模块处于充电模式下关闭所述防过放单元。

8.如权利要求1或2所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：所述开关器件S为接触器开关或双向导通电力电子模块。

9.如权利要求1或2所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：所述集成电机驱动和电池充电功能模块的三个输入端通过电网连接开关器件与三相电网的三个输出端连接，所述电网连接开关器件为断路器、开关闸刀或大功率双向导通电力电子模块。

10.如权利要求1或2所述的集成电机驱动和电池充电功能模块，其特征在于：所述第一可控开关器件为IGBT或MOSFET，所述第一可控开关器件为IGBT时，其输出端为发射极、输入端为集电极；所述第一可控开关器件为MOSFET时，其输出端为源极、输入端为漏极。