一种应用于小型低压交流电动车辆驱动系统的逆变电路的制作方法

本实用新型涉及一种应用于小型低压交流电动车辆驱动系统的逆变电路。

背景技术：

驱动系统是电动汽车的关键部分，电动汽车在行驶过程中，电驱动系统必须满足加速和减速频繁、多次怠速、速度随机变化。MOSFET在电动汽车中得到普遍应用的原因是因为其开关速度快、驱动功率小等优良特性,但是与绝缘栅双极型晶体管IGBT或大功率双极型晶体管GTR等相比较,MOSFET管具有较弱的承受短时过载的能力，因此，MOSFET对其驱动电路有较高的要求，设计出一种应用于小型低压交流电动车辆驱动系统的抗干扰能力强、能够有效保护MOSFET的逆变电路是很有必要的。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种应用于小型低压交流电动车辆驱动系统的逆变电路。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种应用于小型低压交流电动车辆驱动系统的逆变电路，其特征在于，包括接口电路、驱动电路和MOSFET桥式逆变电路，所述驱动电路包括驱动芯片、第一信号处理电路和第二信号处理电路，所述驱动芯片的输入端通过接口电路与DSP控制器相连，所述驱动芯片的输出端与第一信号处理电路相连，所述第一信号处理电路的输出端分别与第二信号处理电路和MOSFET桥式逆变电路相连，所述第二信号处理电路还与驱动芯片相连；所述MOSFET桥式逆变电路包括三个由两个MOS管组串联组成的桥臂，所述MOS管组包括六个并联连接的MOS管，所述MOS管的源极和漏极之间连接有RC滤波器。

进一步的，所述驱动芯片采用IR2127驱动芯片，所述IR2127驱动芯片的输入端和电源端之间连接有由第一电阻和第一电容组成的RC滤波器，所述IR2127驱动芯片的第一引脚和第八引脚分别与12V电源相连，且所述IR2127芯片的第一引脚和第八引脚之间连接有第一二极管；所述IR2127芯片的第四和第五引脚分别接地，且所述IR2127芯片的第四和第五引脚之间连接有第二二极管。

进一步的，所述IR2127驱动芯片的第五引脚和第八引脚之间连接有由四个第二电容并联连接组成的电容组。

进一步的，所述第一信号处理电路包括第二电阻、第一三极管和第二三极管；所述第二电阻的一端与IR2127驱动芯片的输出端相连，所述第二电阻的另一端分别与所述第一三极管基极和第二三极管基极相连；所述第一三极管发射极与第二三极管发射极相连，且所述第一三极管发射极与第二三极管发射极分别与MOSFET桥式逆变电路相连。

进一步的，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管为PNP型三极管。

进一步的，所述第二信号处理电路包括第三电阻、第四电阻、第五电阻和第三电容；所述第三电阻的一端与第四电阻的一端相连，所述第四电阻的另一端与第五电阻的一端相连，所述第三电容与第五电阻并联，所述第三电阻的另一端与第一三极管发射极相连；所述第五电阻的另一端与IR2127驱动芯片的第五引脚相连，所述第四电阻的另一端与IR2127驱动芯片第六引脚相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)采用驱动电路对控制MOS管的PWM信号进行滤波、隔离和短路检测处理，在MOS管处出现短路时，可以很好地保护控制MOS管；

(2)采用三相MOSFET桥式逆变电路，每相上有两个MOS管组串联，每个MOS管组又是由六个MOS管并联形成的，解决了MOS管电流容量小的问题；并且每相的上下两个桥臂不能同时导通但是可以同时关断。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构框图；

图2是驱动芯片的电路图；

图3是第一信号处理电路的电路图；

图4是第二信号处理电路的电路图；

图5是MOSFET桥式逆变电路的电路连接图；

其中，1、DSP控制器，2接口电路、，3、驱动电路，4、MOSFET桥式逆变电路，5、驱动芯片，6、第一信号处理电路，7、第二信号处理电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种应用于小型低压交流电动车辆驱动系统的逆变电路，包括接口电路2、驱动电路3和MOSFET桥式逆变电路4；所述驱动电路3包括驱动芯片5、第一信号处理电路6和第二信号处理电路7，所述驱动芯片5的输入端通过接口电路2与DSP控制器1相连，所述驱动芯片5的输出端与第一信号处理电路6相连，所述第一信号处理电路6的输出端分别与第二信号处理电路7和MOSFET桥式逆变电路4相连，所述第二信号处理电路7还与驱动芯片5相连；所述接口电路采用贴片双排针。

如图2所示，所述驱动芯片5采用IR2127驱动芯片U1，所述IR2127驱动芯片U1的输入端和电源端之间连接有由第一电阻R1和第一电容C1组成的RC滤波器，所述IR2127驱动芯片U1的第一引脚和第八引脚分别与12V电源相连，且所述IR2127芯片U1的第一引脚和第八引脚之间连接有第一二极管D1；所述IR2127芯片U1的第四和第五引脚分别接地，且所述IR2127芯片的第四和第五引脚之间连接有第二二极管D2；所述IR2127驱动芯片U1的第五引脚和第八引脚之间连接有由四个第二电容C2并联连接组成的电容组。

如图3所示，所述第一信号处理电路6包括第二电阻R2、第一三极管Q1和第二三极管Q2；所述第二电阻R2的一端与IR2127驱动芯片的输出端相连，所述第二电阻R2的另一端分别与所述第一三极管Q1基极和第二三极管基极Q2相连；所述第一三极管Q1发射极与第二三极管Q2发射极相连，且所述第一三极管Q1发射极与第二三极管Q2发射极分别与MOSFET桥式逆变电路4相连；所述第一三极管Q1为NPN型三极管，所述第二三极管Q2为PNP型三极管。

如图4所示，所述第二信号处理电路7包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第三电容C3；所述第三电阻C3的一端与第四电阻R4的一端相连，所述第四电阻R4的另一端与第五电阻R5的一端相连，所述第三电容C3与第五电阻R5并联，所述第三电阻C3的另一端与第一三极管Q1发射极相连；所述第五电阻R5的另一端与IR2127驱动芯片U1的第五引脚相连，所述第四电阻R4的另一端与IR2127驱动芯片U1的第六引脚相连。

如图5所示，所述MOSFET桥式逆变电路4包括三个由两个MOS管组串联组成的桥臂，所述MOS管组包括六个并联连接的MOS管，所述MOS管的源极和漏极之间连接有RC滤波器。

其具体实施方式为：

DSP控制器1通过接口电路2给驱动电路3提供PWM信号，PWM信号经IR2127驱动芯片U1的输入端接入驱动电路3，PWM信号经过IR2127驱动芯片U1滤波隔离后，传递给第一信号处理电路6和第二信号处理电路7滤波、滤波、隔离和短路检测之后，传递到MOSFET桥式逆变电路4，然后经过RC滤波等，最终输出稳定信号。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。