CN206884796U - 一种电机控制器驱动电路及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电机控制器驱动电路及汽车，该电机控制器驱动电路包括：与所述芯片的第三引脚连接的饱和压降检测电路、第一电阻，且所述第一电阻的另一端与所述芯片的第六引脚连接；与所述芯片的第七引脚连接的门极驱动电路，所述饱和压降检测电路通过一绝缘栅双极型晶体管与所述门极驱动电路连接；其中，所述绝缘栅双极型晶体管分别与一第一外设电路和第二外设电路连接。使得第三引脚位置处检测到的电压值更加接近真实值，降低误报绝缘栅双极型晶体管短路故障的问题出现，进而到达避免对正常的正常运行产生影响。

Description

一种电机控制器驱动电路及汽车

技术领域

本实用新型涉及电机控制器领域，尤其是一种电机控制器驱动电路及汽车。

背景技术

现有技术中的电动汽车电机控制器驱动电路通常均是使用的同一款驱动芯片，该驱动芯片具有对绝缘栅双极型晶体管短路保护的功能。

该驱动芯片内部集成一电流源，如遇到绝缘栅双极型晶体管短路，绝缘栅双极型晶体管集电极电压会迅速上升，电流源提供的电流将全部给电容充电，当电容充电电压达到9V时，芯片内部集成的比较器的输出将翻转，芯片将给主控单片机报故障信号，主控单片机将切断整个电机控制器的运行。

在实际应用中，由于高压电路对DESAT端干扰的存在，电机控制器经常误报绝缘栅双极型晶体管短路故障，影响整车的正常运行。

实用新型内容

本实用新型实施例要解决的技术问题是提供一种电机控制器驱动电路及汽车，用以实现提高该电机控制器驱动电路的抗干扰能力。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供的电机控制器驱动电路，包括：

芯片，具有多个引脚；

与所述芯片的第三引脚连接的饱和压降检测电路、第一电阻，且所述第一电阻的另一端与所述芯片的第六引脚连接；

与所述芯片的第七引脚连接的门极驱动电路，所述饱和压降检测电路通过一绝缘栅双极型晶体管与所述门极驱动电路连接；

其中，所述绝缘栅双极型晶体管分别与一第一外设电路和第二外设电路连接。

优选地，所述第六引脚与一第一预设电源连接，所述第一预设电源的另一端依次与所述芯片的第一引脚、第二引脚、第九引脚和第十引脚连接。

优选地，所述饱和压降检测电路与所述绝缘栅双极型晶体管的集电极连接，所述门极驱动电路与所述绝缘栅双极型晶体管的基极连接，且所述绝缘栅双极型晶体管的集电极与所述第一外设电路连接；所述绝缘栅双极型晶体管的发射极与所述第二外设电路连接。

优选地，所述饱和压降检测电路包括：

与所述第三引脚连接的第二电阻、第一电容，且所述第一电容的另一端接地；

与所述第二电阻连接的二极管；

其中，所述二极管的另一端与所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极连接。优选地，所述门极驱动电路包括：第三电阻，所述第三电阻一端与所述第一绝缘栅双极型晶体管的基极连接，另一端与所述第七引脚连接。

优选地，所述芯片的第二十引脚通过一第二电容与所设芯片的第十八引脚连接，且所述第二十引脚与所述第十八引脚均与一第二预设电源连接。

优选地，所述芯片的第十九引脚通过一连接电路与所述芯片的第十六引脚连接，所述连接电路与一外设微控制单元连接。

优选地，所述连接电路包括：

与所述第十九引脚连接的第三电容；

与所述第三电容连接的第四电阻，所述第四电阻的另一端与所述第十六引脚连接，所述第三电容和所述第四电阻均与所述外设微控制单元连接。

优选地，所述芯片的第十三引脚通过一第五电阻与外设控制电路连接，且所述第五电阻接地。

优选地，所述芯片的第十四引脚通过一第六电阻与所述外设控制电路连接。

优选地，所述芯片的第十一引脚和第十二引脚均接地。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括上述的电机控制器驱动电路。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的电机控制器驱动电路及汽车，至少具有以下有益效果：

在本实用新型实施例中，在第三引脚和第六引脚之间增加的第一电阻，在绝缘栅双极型晶体管的每一开通周期内，传输至饱和压降检测电路位置处的充电电流增大，增大了该电机控制器驱动电路的抗干扰能力，能够降低第一外设电路和第二外设电路对第三引脚位置处的高压干扰，使得第三引脚位置处检测到的电压值更加接近真实值，降低误报绝缘栅双极型晶体管短路故障的问题出现，进而到达避免对正常的正常运行产生影响。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的电机控制器驱动电路的结构示意图；

附图标记说明：21、饱和压降检测电路；3、第三引脚；22、门极驱动电路；7、第七引脚；Q1、绝缘栅双极型晶体管；R1、第一电阻；6、第六引脚；C1、第一电容；1、第一引脚；2、第二引脚；9、第九引脚；10、第十引脚；R2、第二电阻；D1、二极管；R3、第三电阻；20、第二十引脚；C2、第二电容；18、第十八引脚；19、第十九引脚；23、连接电路；16、第十六引脚；C3、第三电容；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；11、第十一引脚；12、第十二引脚。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本实用新型的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本实用新型的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，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。

参照图1，本实用新型实施例提供的电机控制器驱动电路，包括：

芯片，具有多个引脚；

与所述芯片的第三引脚3连接的饱和压降检测电路21、第一电阻R1，且所述第一电阻R1的另一端与所述芯片的第六引脚6连接；

与所述芯片的第七引脚7连接的门极驱动电路22，所述饱和压降检测电路21通过一绝缘栅双极型晶体管Q1与所述门极驱动电路22连接；

其中，所述绝缘栅双极型晶体管Q1分别与一第一外设电路和第二外设电路连接。

在本实用新型实施例中，芯片具体为1ED020I12-FA2芯片。

在本实用新型实施例中，第一电阻R1为一上拉电阻。

第三引脚3为一饱和电压检测端，当第三引脚3检测到的电压值高于一预设值时，芯片封锁第七引脚7的驱动输出，对绝缘栅双极型晶体管Q1实行软关断，以实现对绝缘栅双极型晶体管Q1的过流保护。

在本实用新型实施例中，在第三引脚3和第六引脚6之间增加的第一电阻R1，在绝缘栅双极型晶体管Q1的每一开通周期内，传输至饱和压降检测电路21位置处的充电电流增大，增大了该电机控制器驱动电路的抗干扰能力，能够降低第一外设电路和第二外设电路对第三引脚3位置处的高压干扰，使得第三引脚3位置处检测到的电压值更加接近真实值，降低误报绝缘栅双极型晶体管Q1短路故障的问题出现，进而到达避免对正常的正常运行产生影响。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述第六引脚6与一第一预设电源连接，所述第一预设电源的另一端依次与所述芯片的第一引脚1、第二引脚2、第九引脚9和第十引脚10连接。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述饱和压降检测电路21与所述绝缘栅双极型晶体管Q1的集电极连接，所述门极驱动电路22与所述绝缘栅双极型晶体管Q1的基极连接，且所述绝缘栅双极型晶体管Q1的集电极与所述第一外设电路连接；所述绝缘栅双极型晶体管Q1的发射极与所述第二外设电路连接。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述饱和压降检测电路21包括：

与所述第三引脚3连接的第二电阻R2、第一电容C1，且所述第一电容C1的另一端接地；

与所述第二电阻R2连接的二极管D1；

其中，所述二极管D1的另一端与所述绝缘栅双极型晶体管Q1的集电极连接。

在芯片内部集成有一个电流源，通过第三引脚3输出，第三引脚3在每个绝缘栅双极型晶体管Q1开通周期内对外提供500uA电流。在绝缘栅双极型晶体管Q1的每个开通周期内，传输至第一电容C1位置处的电流包括电流源传输的电流和第一预设电源通过第一电阻R1传输的电流，也即，本实用新型实施例中，传输至第一电容C1位置处的充电电流增大，由于充电电流的增大，使得电路的抗干扰能力得以增强，进而使得第三引脚位置处检测到的电压值更加接近真实值，降低误报绝缘栅双极型晶体管短路故障的问题出现，进而到达避免对正常的正常运行产生影响。

并且，现有技术中的电机控制器驱动电路的第一电容C1的容量为100uF；在本实用新型实施例中，第一电容C1的容量为10000uF。相对于现有技术中的电容容量增大了10倍之多，继而提高了该电机控制器驱动电路的抗干扰能力。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述门极驱动电路22包括：第三电阻R3，所述第三电阻R3一端与所述绝缘栅双极型晶体管Q1的基极连接，另一端与所述第七引脚7连接。

芯片通过第七引脚7输出一驱动信号给绝缘栅双极型晶体管Q1的基极，以实现将绝缘栅双极型晶体管Q1的开通。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述芯片的第二十引脚20通过一第二电容C2与所设芯片的第十八引脚18连接，且所述第二十引脚20与所述第十八引脚18均与一第二预设电源连接。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述芯片的第十九引脚19通过一连接电路23与所述芯片的第十六引脚16连接，所述连接电路23与一外设微控制单元连接。

在正常情况下，第十六引脚16对外输出一高电平。

在绝缘栅双极型晶体管Q1出现短路时，芯片进行绝缘栅双极型晶体管Q1短路保护动作后，通过第十六引脚16向该外设微控制单元输入一低电平信号，外设微控制单元根据该低电平信号可以判断出该电机控制器驱动电路出现故障，进而切断整个电机控制器的运行。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述连接电路23包括：

与所述第十九引脚19连接的第三电容C3；

与所述第三电容C3连接的第四电阻R4，所述第四电阻R4的另一端与所述第十六引脚16连接，所述第三电容C3和所述第四电阻R4均与所述外设微控制单元连接。

且进一步地，在本实用新型实施例中，所述芯片的第十三引脚13通过一第五电阻R5与外设控制电路连接，且所述第五电阻R5接地。

且进一步地，在本实用新型实施例中，所述芯片的第十四引脚14通过一第六电阻R6与所述外设控制电路连接。

外设控制电路发出的PWM信号通过芯片的第十三引脚13或者第十四引脚14引入芯片内部。

在本实用新型实施例中，芯片的输入模式包括两种，一种为正向输入即高电平有效，此时，需要将第十四引脚14换低电平；另一种为反向输入即低电平有效，此时，需要将第十三引脚13换高电平。

在电平信号输入时，芯片会有一最小脉冲宽度限制，这样会消除一些高频脉冲干扰，起到滤波的作用。

本实用新型实施例中，在进行正常工作时，根据第十三引脚13或第十四引脚14输入的电平信号，确定第七引脚7的信号输出的情况。

参照图1，在本实用新型实施例中，所述预设的第第十一引脚11和第十二引脚12均接地。

通过本实用新型提供的电机控制器驱动电路，能够降低第一外设电路和第二外设电路对第三引脚3的电压检测干扰，使得第三引脚3位置处检测到的电压值更加接近真实值，降低误报绝缘栅双极型晶体管Q1短路故障的问题出现，进而到达避免对正常的正常运行产生影响。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括上述的电机控制器驱动电路。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种电机控制器驱动电路，其特征在于，包括：

芯片，具有多个引脚；

与所述芯片的第三引脚(3)连接的饱和压降检测电路(21)、第一电阻(R1)，且所述第一电阻(R1)的另一端与所述芯片的第六引脚(6)连接；

与所述芯片的第七引脚(7)连接的门极驱动电路(22)，所述饱和压降检测电路(21)通过一绝缘栅双极型晶体管(Q1)与所述门极驱动电路(22)连接；

其中，所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)分别与一第一外设电路和第二外设电路连接。

2.根据权利要求1所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述第六引脚(6)与一第一预设电源连接，所述第一预设电源的另一端依次与所述芯片的第一引脚(1)、第二引脚(2)、第九引脚(9)和第十引脚(10)连接。

3.根据权利要求1所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述饱和压降检测电路(21)与所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)的集电极连接，所述门极驱动电路(22)与所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)的基极连接，且所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)的集电极与所述第一外设电路连接；所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)的发射极与所述第二外设电路连接。

4.根据权利要求3所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述饱和压降检测电路(21)包括：

与所述第三引脚(3)连接的第二电阻(R2)、第一电容(C1)，且所述第一电容(C1)的另一端接地；

与所述第二电阻(R2)连接的二极管(D1)；

其中，所述二极管(D1)的另一端与所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)的集电极连接。

5.根据权利要求4所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述门极驱动电路(22)包括：第三电阻(R3)，所述第三电阻(R3)一端与所述绝缘栅双极型晶体管(Q1)的基极连接，另一端与所述第七引脚(7)连接。

6.根据权利要求1所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述芯片的第二十引脚(20)通过一第二电容(C2)与所设芯片的第十八引脚(18)连接，且所述第二十引脚(20)与所述第十八引脚(18)均与一第二预设电源连接。

7.根据权利要求1所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述芯片的第十九引脚(19)通过一连接电路(23)与所述芯片的第十六引脚(16)连接，所述连接电路(23)与一外设微控制单元连接。

8.根据权利要求7所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述连接电路(23)包括：

与所述第十九引脚(18)连接的第三电容(C3)；

与所述第三电容(C3)连接的第四电阻(R4)，所述第四电阻(R4)的另一端与所述第十六引脚(16)连接，所述第三电容(C3)和所述第四电阻(R4)均与所述外设微控制单元连接。

9.根据权利要求1所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述芯片的第十三引脚(13)通过一第五电阻(R5)与外设控制电路连接，且所述第五电阻(R5)接地。

10.根据权利要求9所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述芯片的第十四引脚(14)通过一第六电阻(R6)与所述外设控制电路连接。

11.根据权利要求10所述的电机控制器驱动电路，其特征在于，所述芯片的第十一引脚(11)和第十二引脚(12)均接地。

12.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1至11任一项所述的电机控制器驱动电路。