一种电机控制器硬件故障检测电路的制作方法

本实用新型属于电机控制领域，具体涉及一种电机控制器硬件故障检测电路。

背景技术：

随着国家不断完善电动汽车行业的政策法规，电动汽车行业越来越成熟。为了普及和推广电动汽车进入平民百姓家，降低成本和提高整车安全便变得尤为迫切，而故障检测功能是电机控制器甚至整车安全的一道屏障，能够快速准确的检测并成功锁存电机控制器的故障，及时的对电机控制器进行保护处理。

目前，各家电机控制器故障检测电路五花八门，各式各样，效果参差不齐。为降低电机控制器成本和提高其可靠性、稳定性，在此，提出一种结构简单、成本低廉，反应速度快、功能效果可靠稳定的电机控制器故障检测电路方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于克服现有技术不足，提供了一种电机控制器硬件故障检测电路，以提供一种结构简单、且能够加快电机控制器检测和锁存故障的反应速度，降低电机控制器的失效率、提高可靠性和安全性的新的电机控制器硬件故障检测电路。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种电机控制器硬件故障检测电路，包括非门ic1a，与非门u701a、u701b，上拉电阻r2和二极管d1、d2；非门ic1a的输入端与电机控制器的硬件故障输出端和二极管d1的正极连接，非门1c1a的输出端与与非门u701a的第一输入端连接，二极管d1的负极与与非门u701a的输出端连接；与非门u701a的输出端与二极管d2的负极和电机控制器主控芯片的输入端连接，与非门u701a的第二输入端与电机控制器的硬件故障使能端和与非门u701b的第二输入端连接；二极管d2的正极与上拉电阻r2的一端和与非门u701b的第一输入端连接，与非门u701b的输出端与电机控制器电平转换芯片的使能端连接；上拉电阻r2的另一端连接至外部稳压电源。

进一步优选地，所述非门ic1a的输入电路中还有一电阻r1，所述电阻r1的一端与电机控制器的硬件故障输出端连接，另一端与非门ic1a的输入端和二极管d1的正极连接。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型根据非门和与非门的逻辑特性，设计提供了一种电机控制器硬件故障检测电路，该电机控制器硬件故障检测电路结构简单，成本低廉，且能够快速准确的检测到硬件故障并停止pwm的输出，保护电机控制器的安全。

附图说明

图1是本实用新型的电机控制器硬件故障检测电路的电路结构原理图；

图2是本实用新型的电机控制器硬件故障检测电路的工作时序图。

具体实施方式

下面结合附图对

本技术：
作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

本实施例提供了一种电机控制器硬件故障检测电路，如图1所示，包括电阻r1、非门ic1a，与非门u701a、u701b，上拉电阻r2和二极管d1、d2；其中：

非门ic1a的输入端与电阻r1的一端和二极管d1的正极连接，非门1c1a的输出端与与非门u701a的第一输入端连接，二极管d1的负极与与非门u701a的输出端连接，电阻r1的另一端与电机控制器的硬件故障输出端连接；

与非门u701a的输出端与二极管d2的负极和电机控制器主控芯片的输入端连接，与非门u701a的第二输入端与电机控制器的硬件故障使能端和与非门u701b的第二输入端连接；

二极管d2的正极与上拉电阻r2的一端和与非门u701b的第一输入端连接，与非门u701b的输出端与电机控制器电平转换芯片的使能端连接；

上拉电阻r2的另一端连接至外部稳压电源。

本发明的原理为：电机控制器的硬件故障输出端发出电机硬件故障信号fault_in，电机控制器的硬件故障使能端发出故障清除和pwm使能型号enpwm，电机控制器主控芯片的输入端接收硬件故障检测电路发出的故障输出信号fault_out，电机控制器电平转换芯片的/oe使能端接收硬件故障检测电路发出的pwm使能信号/pwm_en。当故障检测电路检测到任何硬件故障时，/pwm_en信号能够立即封锁pwm输出，停止电机控制器的运行，保护电机控制器的安全。

具体故障检测工作时序图如图2所示，如图1、2所示，当电机控制器正常工作时（t1阶段），e点为高电平，a点为高电平，经非门ic1a后，b点为低电平，再经与非门u701a后，c点为高电平，d点为高电平，二极管d1、d2不导通，最后经与非门u701b后，f点为低电平；当电机控制器发生硬件故障时（t2阶段），e点为高电平，a点为低电平，经非门ic1a后，b点为高电平，再经与非门u701a后，c点为低电平，由于二极管d1、d2的存在，a点和d点均为低电平，故障信号被锁存，同时f点为高电平，停止pwm输出，保护电机控制器安全；当点击控制器处于故障清除阶段时（t3阶段），被锁存的故障信号需要e点的低电平进行清除，根据与非门u701a、u701b的特性，有任意一个输入为低电平，与非门的输出都为高电平，所以c点和f点均为高电平；当故障消失后（t4阶段，同t1），a点恢复为高电平，e点也恢复为高电平，电机控制器故障检测电路进入下一检测循环。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种电机控制器硬件故障检测电路，其特征在于，包括非门ic1a，与非门u701a、u701b，上拉电阻r2和二极管d1、d2；非门ic1a的输入端与电机控制器的硬件故障输出端和二极管d1的正极连接，非门1c1a的输出端与与非门u701a的第一输入端连接，二极管d1的负极与与非门u701a的输出端连接；与非门u701a的输出端与二极管d2的负极和电机控制器主控芯片的输入端连接，与非门u701a的第二输入端与电机控制器的硬件故障使能端和与非门u701b的第二输入端连接；二极管d2的正极与上拉电阻r2的一端和与非门u701b的第一输入端连接，与非门u701b的输出端与电机控制器电平转换芯片的使能端连接；上拉电阻r2的另一端连接至外部稳压电源。

2.根据权利要求1所述的一种电机控制器硬件故障检测电路，其特征在于，所述非门ic1a的输入电路中还有一电阻r1，所述电阻r1的一端与电机控制器的硬件故障输出端连接，另一端与非门ic1a的输入端和二极管d1的正极连接。

技术总结
本实用新型根据非门和与非门的逻辑特性，提供了一种电机控制器硬件故障检测电路，属于电机控制技术领域，该电路包括非门IC1A，与非门U701A、U701B，上拉电阻R2和二极管D1、D2；与现有技术相比，该电机控制器硬件故障检测电路结构简单，成本低廉，且能够快速准确的检测到硬件故障并停止PWM的输出，保护电机控制器的安全。

技术研发人员：尚海宪;陈为国
受保护的技术使用者：合肥德电新能源汽车股份有限公司
技术研发日：2019.09.05
技术公布日：2020.05.26