带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置的制作方法

文档序号:18663370发布日期:2019-09-13 19:44阅读:162来源:国知局
带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置的制作方法
本发明涉及一种电源装置,尤其涉及一种带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置。
背景技术
:随着新能源汽车迅猛发展,车载电机驱动器技术和产品也越来越受到重视,辅助电源作为驱动器的基础模块,性能优越之余高效、节能和稳定是新能源行业关注的重点。现有的车载电机驱动器辅助电源,在驱动器不工作时无法将驱动器进入休眠状态,车载电池依然会出现负载消耗。若是进行完全关断,还容易影响控制性能。为此,在实现节能、高效的前提下还需要进行改善。技术实现要素:本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题,提供一种带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置。为实现本发明的目的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,包括有装置本体,所述装置本体上设置有电源输入端,其中:所述电源输入端上设置有emc组件,所述emc组件上连接有变压器,所述变压器的输出端连接有整流滤波组件,所述整流滤波组件通过电压反馈模块连接有控制组件,所述控制组件同时与变压器相连,构成主回路与反馈回路。进一步地,上述的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,其中,所述emc组件包括有瞬态抑制管(d2),所述瞬态抑制管(d2)上连接有二极管(d1),还包括有用于滤波去除电压噪声的电容(c5)、电容(c6)、电容(c7)、电容(c9),还包括有用于储能稳压的电容(c8),所述二极管(d1)上还连接有差模电感(l1)、差模电感(l2)和差模电感(l3)。更进一步地,上述的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,其中,所述控制组件采用控制芯片(u1)和若干电阻、电容组成,其中,电阻(r12)和电容(c22)组成rc震荡源,为控制芯片(u1)的4脚提供载波,采用电阻(r8)和电容(c20)为控制芯片的2脚的反馈电压提供并联补偿,采用电阻(r13)采样主回路的电流,通过电阻(r11)和电容(c23)组成的rc滤波器,提供给控制芯片的3脚,起到过流保护作用。更进一步地,上述的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,其中,所述主回路为反激变压器的第一绕组、功率管(q2)、电流采样电阻(r13)和二极管(d5)、电阻(r6)、电容(c13)组成的rcd吸收回路。更进一步地,上述的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,其中,所述反馈回路包括有基准电压源(u4)和光耦(u3),所述基准电压源(u4)提供2.5v基准电压,通过电阻(r15)和电阻(r18)构成辅助电压输出电压参考值,与辅助电源5v输出端比较,通过光耦反馈给控制单元的2脚。更进一步地,上述的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,其中,所述变压器是有一个单输入、三个输出的隔离反激式变压器,包括+c5v输出端、+15v输出端、+5v输出端,所述+c5v输出端供给can通讯模块,所述+15v输出端供给驱动模块,所述+5v输出端通过线性稳压器转化为3.3v供给单片机和运放。再进一步地,上述的带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,其中,所述整流滤波组件将变压器副边的三路输出电压分别通过二极管(d6)、二极管(d7)、二极管(d8)进行半波整流,再分别通过若干电容稳压滤波输出。采用本发明技术方案的优点如下:1、相比于现有的集成电源模块,实施成本低。2、带有唤醒功能,避免长时间挂载,使用寿命更长。3、能够利用唤醒功能实现闲时切断电源,体现节能高效。4、可以满足车载电机驱动器的工作性能需求。本发明的目的、优点和特点,将通过下面优先实施例的非限制性说明进行图示和解释,这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。附图说明图1是带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置的构造原理示意图。图2是带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置的电路图。图中各附图标记的含义如下:1电源输入端2emc组件3变压器4整流滤波组件5控制组件6电压反馈模块具体实施方式如图1、图2所示带有唤醒功能的车载电机驱动器辅助电源装置,包括有装置本体,装置本体上设置有电源输入端1,其与众不同之处在于:为了有效实现唤醒功能,电源输入端1上设置有emc组件2。具体来说,在emc组件2上连接有变压器3,变压器3的输出端连接有整流滤波组件4。同时,整流滤波组件4通过电压反馈模块6连接有控制组件5,控制组件5同时与变压器3相连,构成主回路与反馈回路,满足唤醒功能的有效实现。结合本发明一较佳的实施方式来看,emc组件包括有防止高电压冲击的瞬态抑制管d2,且瞬态抑制管d2上连接有防输入电压极性接反烧毁电路的二极管d1。同时,还包括有用于滤波去除电压噪声的电容c5、电容c6、电容c7、电容c9。并且,还包括有用于储能稳压的电容c8。为了拥有较佳的抗干扰能力,二极管d1上还连接有差模电感l1、差模电感l2和差模电感l3。在实际使用期间,采用emc组件,能够分别在正负极性上消除干扰磁场在线-线之间产生的干扰,共模电感l2和接地电容配合使用,消除线地之间的共模干扰。由此,整个emc模块对辅助电源的抗干扰能力提供足够的保障。为了拥有较佳的自动控制效果,采用的控制组件采用控制芯片u1和若干电阻、电容组成。其中,电阻r12和电容c22组成rc震荡源,为控制芯片u1型号为tl3843bd-8的4脚提供一定频率的载波。同时,采用电阻r8和电容c20为控制芯片的2脚的反馈电压提供并联补偿。并且,采用电阻r13采样主回路的电流,通过电阻r11和电容c23组成的rc滤波器,提供给控制芯片的3脚,起到过流保护作用。进一步来看,本发明采用的主回路为反激变压器的第一绕组、功率管q2、电流采样电阻r13和二极管d5、电阻r6、电容c13组成的rcd吸收回路。并且,在实际实施的时候,当功率管q2在高频开关周期里频繁开通关断,在q2的ds极两端产生高频开关噪声时,可以利用参数合适的rcd回路进行吸收,不会影响辅助电源输出电压质量。同时,反馈回路包括有基准电压源u4(tl431bidbzr)和光耦u3(tlp185gr)构成。使用期间,基准电压源u4提供2.5v基准电压,通过电阻r15和电阻r18构成辅助电压输出电压参考值,与辅助电源5v输出端比较,通过光耦反馈给控制单元的2脚。再进一步来看,本发明采用的变压器是有一个单输入、三个输出的隔离反激式变压器,包括+c5v输出端、+15v输出端、+5v输出端。具体来说,+c5v输出端供给can通讯模块。+15v输出端供给驱动模块。+5v输出端通过线性稳压器(asm1117-3.3)转化为3.3v供给单片机和运放。并且,整流滤波组件将变压器副边的三路输出电压分别通过二极管d6、二极管d7、二极管d8进行半波整流,再分别通过若干电容稳压滤波输出。从本发明的实施过程来看,其原理如下:当新能源汽车启动打开钥匙时,车载低压供电系统输出+12v,电机驱动器辅助电源输入得电,此时,辅助电源由于输入端有三极管q1,处于不导通状态。因此,当前状态下辅助电源不工作,处于休眠状态。当电机驱动器接收到整车控制系统发出的需要工作的can通讯指令时,电机驱动器上的can通讯模块会发出一个高电平,激活辅助电源开始工作。之后,电机驱动器can模块发出的高电平通过二极管d3使得三极管d4基极为高电平,三极管d4导通让电阻r1和r2之间呈现高电平,随即三极管q1导通。当三极管q1导通后,辅助电源控制单元开始工作。并且,控制单元的控制芯片u1的功能是根据反馈单元反馈来的辅助电源输出电压和设定电压比较。具体来说,其输出相应的占空比的pwm波,用于驱动功率管q2的开通和关断。当辅助电源输出电压不足设定电压时,控制芯片会输出较大占空比的pwm,让反激变压器原边传输更大的功率给副边,直到辅助电源输出电压和设定电压相等。随即,维持恒定的占空比,稳定输出电压。简而言之,采用本发明后,在驱动器不工作时能够将驱动器进入休眠状态,降低车载电池的负载消耗,能够在不影响控制性能要求的前提下,实现系统更加节能、高效、可靠和更具经济性。通过上述的文字表述并结合附图可以看出,采用本发明后有如下优点:1、相比于现有的集成电源模块,实施成本低。2、带有唤醒功能,避免长时间挂载,使用寿命更长。3、能够利用唤醒功能实现闲时切断电源,体现节能高效。4、可以满足车载电机驱动器的工作性能需求。当然,以上仅是本发明的具体应用范例,对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外,本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明所要求保护的范围之内。当前第1页12
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