過熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種過熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路，包括：分壓電路，分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，分壓電路的第二端接地；開關(guān)電路，開關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，開關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。本實(shí)用新型通過設(shè)置分壓電路和開關(guān)電路，開關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，可以使不具備過熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過熱保護(hù)，而且通過調(diào)節(jié)分壓電路，可以靈活設(shè)置過熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值，從而滿足不同電機(jī)和工況的需求，使得電機(jī)控制裝置適用范圍更廣。
【專利說明】
過熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及電機(jī)控制領(lǐng)域，具體而言，涉及一種過熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，目前無刷直流電機(jī)過熱保護(hù)大部分主要依靠IPM內(nèi)部保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)。目前使用的IPM中，部分IPM自身已含有過熱保護(hù)電路，當(dāng)IPM內(nèi)部溫度檢測(cè)電路檢測(cè)到溫度達(dá)到預(yù)定值(如:150°C)時(shí)，IPM內(nèi)部功率器件IGBT會(huì)自動(dòng)關(guān)斷，同時(shí)，IPM會(huì)輸出一個(gè)故障信號(hào)FO給到主控芯片，主控芯片接收到故障信號(hào)后，關(guān)斷6路Pmi信號(hào)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)過熱保護(hù)過程。但是，也有一些IPM自身沒有過熱保護(hù)功能。這類IPM會(huì)根據(jù)檢測(cè)到不同的溫度而輸出不同的電壓值，當(dāng)發(fā)生過熱時(shí)，IPM不會(huì)自動(dòng)關(guān)斷內(nèi)部MOSFET，也沒有故障信號(hào)輸出。因此，當(dāng)這類IPM與專用芯片配合時(shí)，必須要借助外部電路才能實(shí)現(xiàn)過熱保護(hù)功能。
[0003]另外，自身含有過熱保護(hù)電路的IPM由于保護(hù)溫度值已設(shè)定，沒法調(diào)節(jié)，某些IPM過熱保護(hù)點(diǎn)設(shè)定過高，當(dāng)觸發(fā)過熱保護(hù)時(shí)，其它元器件和電機(jī)繞組溫度有可能已經(jīng)超過其所能承受的溫度范圍。因此，這一類IPM并不能通用于所有的無刷直流電機(jī)控制器。只根據(jù)溫度值輸出一個(gè)電壓信號(hào)的IPM可以通過調(diào)節(jié)外部電路而改變過熱保護(hù)的溫度閾值，因此，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境調(diào)節(jié)不同的過熱保護(hù)溫度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在提供一種適用范圍更廣的過熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種過熱保護(hù)電路，包括:分壓電路，分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，分壓電路的第二端接地;開關(guān)電路，開關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，開關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
[0006]進(jìn)一步地，開關(guān)電路包括相互串聯(lián)的第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件，其中，第一開關(guān)器件的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，第二開關(guān)器件的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
[0007]進(jìn)一步地，第一開關(guān)器件為第一三極管，其中，第一三極管的基極與分壓電路的分壓輸出端連接，第一三極管的集電極連接上拉電源，第一三極管的發(fā)射極接地;第二開關(guān)器件為第二三極管，其中，第二三極管的基極與第一三極管的集電極連接，第二三極管的集電極用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接，第二三極管的發(fā)射極接地。
[0008]進(jìn)一步地，開關(guān)電路還包括第二電容，第二電容的兩端分別與第二三極管的集電極和發(fā)射極連接。
[0009]進(jìn)一步地，分壓電路包括相互串聯(lián)的第一分壓電阻和第二分壓電阻，其中，分壓輸出端連接在第一分壓電阻和第二分壓電阻之間。
[0010]進(jìn)一步地，分壓電路還包括與第二分壓電阻并聯(lián)的第一電容。
[0011]進(jìn)一步地，第一分壓電阻和第二分壓電阻為可調(diào)電阻。
[0012]本實(shí)用新型還提供了一種電機(jī)控制裝置，包括功率模塊和主控芯片，電機(jī)控制裝置還包括前述的過熱保護(hù)電路，過熱保護(hù)電路的輸入端與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，過熱保護(hù)電路的輸出端與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路及電機(jī)控制裝置，通過設(shè)置分壓電路和開關(guān)電路，開關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，可以使不具備過熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過熱保護(hù)，而且通過調(diào)節(jié)分壓電路，可以靈活設(shè)置過熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值，從而滿足不同電機(jī)和工況的需求，使得電機(jī)控制裝置適用范圍更廣。
【附圖說明】
[0014]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0017]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路，包括:分壓電路，分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，分壓電路的第二端接地;開關(guān)電路，開關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，開關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。本實(shí)用新型通過設(shè)置分壓電路和開關(guān)電路，開關(guān)電路的輸入端與分壓電路的分壓輸出端連接，可以使不具備過熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過熱保護(hù)，而且通過調(diào)節(jié)分壓電路，可以靈活設(shè)置過熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值。
[0018]結(jié)合圖1所示來具體說明本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路。在圖1中，VTS端口與功率模塊溫度信號(hào)輸出引腳連接，功率模塊可根據(jù)檢測(cè)到的溫度輸出電壓信號(hào)，電壓幅值與溫度呈線性關(guān)系，隨著溫度升高，輸出電壓也會(huì)遞增。F/S與主控芯片故障檢測(cè)引腳連接。當(dāng)主控芯片檢測(cè)到F/S為高電平時(shí)，關(guān)斷6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出；當(dāng)主控芯片檢測(cè)到F/S為低電平時(shí)，恢復(fù)6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。
[0019]更具體地，開關(guān)電路包括相互串聯(lián)的第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件，在圖1中，第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件采用三極管。開關(guān)器件也可以采用其他具有開關(guān)特性的元器件，如mos管等。分壓電路中包括兩個(gè)分壓電阻Rl和R2，電阻Rl、R2通過分壓來控制三極管Ql的開關(guān)狀態(tài)，三極管Ql開通，則發(fā)生過熱保護(hù);Ql關(guān)斷，則釋放過熱保護(hù)。由于VTS是一個(gè)隨著溫度變化而變化的電壓信號(hào)，所以可以通過改變R1、R2的阻值來設(shè)定過熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同溫度保護(hù)。
[0020]在本實(shí)用新型中，三極管Q2同時(shí)可起到電平轉(zhuǎn)換的作用，根據(jù)主控芯片引腳的實(shí)際應(yīng)用電平，可靈活的將F/S端拉到3.3 V、5 V或者其它的電壓。
[0021]優(yōu)選地，結(jié)合圖1所示，本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路還包括兩個(gè)濾波電容C1、C2。其中，電容Cl為前端濾波，防止溫度信號(hào)受干擾，導(dǎo)致三極管Ql誤開通;C2為主控芯片輸入端濾波，防止受干擾信號(hào)影響，導(dǎo)致主控芯片誤動(dòng)作。
[0022]結(jié)合I來說明本實(shí)用新型過熱保護(hù)電路的具體工作原理，當(dāng)無刷直流電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，功率模塊的溫度會(huì)越來越高，其引腳輸出電壓也會(huì)越來越高，即VTS端口電壓越來越高。當(dāng)VTS電壓通過電阻Rl、R2分壓后達(dá)到三極管Ql的導(dǎo)通電壓(一般為0.6V左右)時(shí)，三極管Ql開通，三極管Q2輸入變?yōu)榈碗娖?，Q2關(guān)斷，端PF/S由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?主控芯片檢測(cè)到F/S端口為高電平后，關(guān)斷6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，電機(jī)停止運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了過熱保護(hù)。
[0023]當(dāng)功率模塊溫度降低后，VTS端口電壓降低，通過電阻R1、R2分壓后不能再使三極管Ql開通，即Ql關(guān)斷，從而Q2開通，端PF/S從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?，主控芯片檢測(cè)到F/S端口為低電平后，恢復(fù)6路PffM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，電機(jī)恢復(fù)運(yùn)行，過熱保護(hù)釋放。
[0024]本實(shí)用新型還提供了一種電機(jī)控制裝置，包括功率模塊和主控芯片，電機(jī)控制裝置還包括前述的過熱保護(hù)電路，過熱保護(hù)電路的輸入端與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，過熱保護(hù)電路的輸出端與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過熱保護(hù)，而且通過分壓電路的兩個(gè)分壓電路的阻值設(shè)計(jì)，可以靈活設(shè)置過熱保護(hù)觸發(fā)溫度值，滿足不同電機(jī)和工況的需求。
[0025]從以上的描述中，可以看出，本實(shí)用新型上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0026]1、本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路可針對(duì)不具備過熱保護(hù)功能的功率模塊實(shí)現(xiàn)了過熱保護(hù)；
[0027]2、本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路可以通過改變電阻R1、R2的阻值可靈活設(shè)置過熱保護(hù)的觸發(fā)溫度值；
[0028]3、本實(shí)用新型的過熱保護(hù)電路可以通過三極管Q2電平轉(zhuǎn)換作用，可應(yīng)用于更多不同工作電壓的主控芯片。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種過熱保護(hù)電路，其特征在于，包括: 分壓電路，所述分壓電路的第一端用于與功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，所述分壓電路的第二端接地； 開關(guān)電路，所述開關(guān)電路的輸入端與所述分壓電路的分壓輸出端連接，所述開關(guān)電路的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過熱保護(hù)電路，其特征在于， 所述開關(guān)電路包括相互串聯(lián)的第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件，其中，第一開關(guān)器件的輸入端與所述分壓電路的分壓輸出端連接，所述第二開關(guān)器件的輸出端用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過熱保護(hù)電路，其特征在于， 所述第一開關(guān)器件為第一三極管，其中，所述第一三極管的基極與所述分壓電路的分壓輸出端連接，所述第一三極管的集電極連接上拉電源，所述第一三極管的發(fā)射極接地；所述第二開關(guān)器件為第二三極管，其中，所述第二三極管的基極與所述第一三極管的集電極連接，所述第二三極管的集電極用于與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接，所述第二三極管的發(fā)射極接地。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過熱保護(hù)電路，其特征在于， 所述開關(guān)電路還包括第二電容，所述第二電容的兩端分別與所述第二三極管的集電極和發(fā)射極連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的過熱保護(hù)電路，其特征在于， 所述分壓電路包括相互串聯(lián)的第一分壓電阻和第二分壓電阻，其中，所述分壓輸出端連接在所述第一分壓電阻和所述第二分壓電阻之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過熱保護(hù)電路，其特征在于， 所述分壓電路還包括與所述第二分壓電阻并聯(lián)的第一電容。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過熱保護(hù)電路，其特征在于， 所述第一分壓電阻和所述第二分壓電阻為可調(diào)電阻。8.—種電機(jī)控制裝置，包括功率模塊和主控芯片，其特征在于，所述電機(jī)控制裝置還包括權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的過熱保護(hù)電路，所述過熱保護(hù)電路的輸入端與所述功率模塊的溫度信號(hào)輸出引腳連接，所述過熱保護(hù)電路的輸出端與主控芯片的故障檢測(cè)引腳連接。
【文檔編號(hào)】H02P6/00GK205544222SQ201620061522
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日
【發(fā)明人】吳文賢, 趙瑞平, 黃志飛, 李立
【申請(qǐng)人】珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司