基于母线电压检测的电机控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机控制器监控领域，尤其涉及一种可靠性更高的、用于对控制器内的母线电压进行闭环监控的基于母线电压检测的电机控制电路。
【背景技术】
[0002]现有技术中对于控制器母线电压的检测只是处于功能可行的层面，对于采样通道的失效以及失效后如何响应没有做相应的处理。目前对于电机控制需求的母线电压的检测都是采用单通道采样实现的，而母线电压检测的正确性直接关系到电机的运行状态，也即关系到车辆是否处于安全运行中。单通道采样的方案无法识别当前的采样值是否正确，没有比对校验，产品的可靠性低。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述可靠性低的缺陷，提供一种可靠性更高的、用于对控制器内的母线电压进行闭环监控的基于母线电压检测的电机控制电路。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种基于母线电压检测的电机控制电路，包括:
[0005]第一电压采样电路，用于基于光隔离实时采样母线电压；
[0006]第二电压采样电路，用于基于电容隔离实时采样母线电压；
[0007]处理电路，分别连接所述第一电压采样电路和第二电压采样电路，用于将第一电压采样电路和第二电压采样电路的采样电压进行实时比对，并在根据比对结果判断采样电压异常时控制电机停机。
[0008]在本实用新型所述的基于母线电压检测的电机控制电路中，所述第一电压采样电路和第二电压采样电路均包括依次连接的:
[0009]电压转换电路，连接至母线，用于将母线电压转换为满足光隔离电路的输入规格的采样电压；
[0010]隔离电路，用于将采样电压隔离后输出；
[0011]差分放大电路，连接至处理电路，用于将隔离电路输出的采样电压放大满足处理电路的输入规格的采样电压；
[0012]其中，第一电压采样电路的隔离电路采用光耦隔离器，第二电压采样电路的隔离电路采用电容隔离器。
[0013]在本实用新型所述的基于母线电压检测的电机控制电路中，所述电压转换电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，第一分压电阻的一端连接至母线、另一端通过第二分压电阻接地，所述光耦隔离器/电容隔离器的两个输入端分别连接第二分压电阻的两端。
[0014]在本实用新型所述的基于母线电压检测的电机控制电路中，所述差分放大电路包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、运算放大器；
[0015]所述光耦隔离器/电容隔离器的两个输出端分别经由第一电阻、第二电阻连接至运算放大器的两个输入端，所述运算放大器的同相输入端经由第三电阻接地，所述运算放大器的反相输入端经由第四电阻连接至运算放大器的输出端，所述运算放大器的输出端连接至所述处理电路。
[0016]在本实用新型所述的基于母线电压检测的电机控制电路中，所述处理电路包括:
[0017]微处理器，分别连接所述第一电压采样电路和第二电压采样电路，用于将第一电压采样电路和第二电压采样电路的采样电压进行实时比对，并在根据比对结果判断采样电压异常时输出停机信号；
[0018]驱动器，连接微处理器，用于在接收到所述停机信号时控制电机停机。
[0019]实施本实用新型的基于母线电压检测的电机控制电路，具有以下有益效果:本发明利用两个电压采样电路采样母线电压，同时实现采样电压的实时比对，根据比对结果可以判断出异常，可及时触发驱动电路执行停机动作，且每个电压采样电路的隔离原理是不同的，避免了同类隔离原理的器件在相同的条件下触发失效的可能性，大幅提高了母线电压检测的可靠性，提高了电动汽车的可靠性和安全性。
【附图说明】
[0020]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0021]图1是本实用新型的基于母线电压检测的电机控制电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0023]如图1所示，是本实用新型的基于母线电压检测的电机控制电路的结构示意图。
[0024]本实用新型的基于母线电压检测的电机控制电路包括:
[0025]第一电压采样电路I，用于基于光隔离实时采样母线电压；
[0026]第二电压采样电路2，用于基于电容隔离实时采样母线电压；
[0027]处理电路3，分别连接所述第一电压采样电路I和第二电压采样电路2，用于将第一电压采样电路I的采样电压MCU-ADl和第二电压采样电路2的采样电压MCU-AD2进行实时比对，并在根据比对结果判断采样电压异常时输出停机信号；
[0028]具体的，所述处理电路3包括:
[0029]微处理器U5，连接所述第一电压采样电路I和第二电压采样电路2，用于将第一电压采样电路I的采样电压MCU-ADI和第二电压采样电路2的采样电压MCU-AD2进行实时比对，比较信号的一致性，如果MCU-ADl及MCU-AD2两者差值超过一定阈值，则判断采样电压异常，输出停机信号；
[0030]驱动器U6，连接微处理器U5，用于在接收到所述停机信号时控制电机停机。
[0031 ]其中，所述第一电压采样电路I和第二电压采样电路2均包括依次连接的:
[0032]电压转换电路10，连接至母线，用于将母线电压Vin转换为满足光隔离电路20的输入规格的采样电压；
[0033]隔离电路20，用于将采样电压隔离后输出；
[0034]差分放大电路30，连接至微处理器U5，用于将隔离电路20输出的采样电压放大满足微处理器U5的输入规格的米样电压；
[0035]第一电压采样电路I和第二电压采样电路2都是在上述三大基本结构组成，不同之处在于:一是，第一电压采样电路I的隔离电路20采用线性光耦隔离器Ul，第二电压采样电路2的隔离电路20采用高绝缘强度的电容隔离器U2，由于第一电压采样电路I和第二电压采样电路2两者隔离原理不同，避免了同类隔离原理的器件在相同的条件下触发失效的可能性，大幅提高了产品的可靠性;二是，电压转换电路10的转换倍数、差分放大电路30的放大倍数是根据需求调整的。
[0036]具体的:
[0037]所述电压转换电路10:包括第一分压电阻R1/R3和第二分压电阻R2/R4，第一分压电阻R1/R3的一端连接至母线、另一端通过第二分压电阻R2/R4接地，所述光耦隔离器Ul/电容隔离器U2的两个输入端分别连接第二分压电阻R2/R4的两端。
[0038]第一电压采样电路I和第二电压采样电路2的电压转换电路10的基本结构是完全相同的，但是其中第一分压电阻R1、R3和第二分压电阻的阻值R2、R4是根据后续的隔离器件设定的。
[0039]所述差分放大电路30包括:第一电阻R5/R11、