具有短路保护功能的电机控制器及具备其的电机控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有短路保护功能的电机控制器及具备其的电机控制系统。所述电机控制器包括旋转变压器解码芯片及集成短路保护电路的旋转变压器激励缓冲电路。所述短路保护电路包括短路保护控制单元及短路保护单元。所述短路保护控制单元用于检测所述旋转变压器激励缓冲电路出现的短路故障，并在检测到短路故障时开启所述短路保护单元，通过所述短路保护单元将所述旋转变压器激励缓冲电路的最大工作电流值限定于一设定的安全电流值。所述短路保护控制单元还用于在所述旋转变压器激励缓冲电路的短路故障得到消除时，关闭所述短路保护单元，使所述旋转变压器激励缓冲电路的工作电流由所述设定的安全电流值下降及恢复到正常的工作电流值。

【技术实现步骤摘要】
具有短路保护功能的电机控制器及具备其的电机控制系统
本专利技术涉及电机控制器
，更具体地说，涉及一种具有短路保护功能的电机控制器及具备其的电机控制系统。
技术介绍
目前，国内常用的带电机位置反馈的电机控制器所使用的旋转变压器激励缓冲电路并未设计短路保护电路。由于电机控制器及电机的安装位置之间往往存在一定的距离，使得电机控制器的旋转变压器激励缓冲电路与电机的旋转变压器之间需要连接一条很长的引线，极易引发短路故障。当电机控制器出现短路故障时，旋转变压器激励缓冲电路的工作电流迅速升高，并造成了旋转变压器激励缓冲电路的关键器件(例如三极管)的损坏，由此导致电机控制器停止工作，电机位置追踪功能丢失，整个电机控制系统处于瘫痪状态，严重地威胁到了配备电机控制系统的整车的安全性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有短路保护功能的电机控制器及具备其的电机控制系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有短路保护功能的电机控制器，所述电机控制器包括旋转变压器解码芯片及旋转变压器激励缓冲电路，所述旋转变压器激励缓冲电路集成短路保护电路；所述短路保护电路包括短路保护控制单元及受控于短路保护控制单元的短路保护单元，所述短路保护控制单元用于检测所述旋转变压器激励缓冲电路出现的短路故障，并在检测到短路故障时开启所述短路保护单元，通过所述短路保护单元将所述旋转变压器激励缓冲电路的最大工作电流值限定于一设定的安全电流值。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述短路保护控制单元还用于在所述旋转变压器激励缓冲电路的短路故障得到消除时，关闭所述短路保护单元，使所述旋转变压器激励缓冲电路的工作电流由所述设定的安全电流值下降及恢复到正常的工作电流值。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述旋转变压器激励缓冲电路包括反向比例放大电路及推挽驱动电路，所述推挽驱动电路集成所述短路保护电路，所述反向比例放大电路的输入端连接所述旋转变压器解码芯片，其输出端连接所述推挽驱动电路；所述旋转变压器解码芯片用于产生具有一定信号强度的旋转变压器启动信号，并将该旋转变压器启动信号输入所述反向比例放大电路；所述反向比例放大电路用于对该旋转变压器启动信号的电压波形进行放大处理，并将经放大处理的旋转变压器启动信号输入所述推挽驱动电路；所述推挽驱动电路用于对该旋转变压器启动信号的电流波形进行放大处理，并输出具有足够信号强度的可激励旋转变压器启动工作的旋转变压器启动信号。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述反向比例放大电路包括运算放大器、第一电阻、第一电容、并联的第二电阻及第二电容；其中并联的第二电阻及第二电容构成滤波子电路；运算放大器的控制端的一端接电源端，另一端接地，运算放大器的输出端连接所述推挽驱动电路，运算放大器的正向输入端接电源端，其反向输入端连接第一电阻一端及滤波子电路，第一电阻另一端连接第一电容一端，第一电容另一端连接所述旋转变压器解码芯片的输出端。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述推挽驱动电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一二极管、第二二极管、以及第九电阻；其中第一三极管的集电极连接电源端，第一三极管的发射极连接第七电阻的一端，第一三极管的基极连接在第三电阻及第四电阻之间，第三电阻的另一端连接电源端，第四电阻的另一端连接第一二极管的正极；第二三极管的集电极接地，第二三极管的发射极连接第八电阻一端，第二三极管的基极连接在第五电阻及第六电阻之间，第五电阻另一端连接第二二极管的负极，第六电阻另一端接地；第九电阻一端连接在第七电阻及第八电阻之间，第九电阻另一端连接旋转变压器；运算放大器的输出端连接在第一二极管的负极与第二二极管的负极之间。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述短路保护电路包括第三三极管、第四三极管、第七电阻及第八电阻；其中第三三极管的基极连接在第一三极管的发射极与第七电阻之间，第三三极管的集电极连接在第三电阻与第一三极管的基极之间，第三三极管的集电极同时连接第一三极管的基极，第三三极管/第四三极管的发射极连接在第七电阻及第八电阻之间，第九电阻一端连接在第三三极管的发射极及第四三极管的发射极之间，另一端连接旋转变压器；第四三极管的基极连接在第八电阻及第二三极管的发射极之间，第四三极管的集电极连接在第五电阻及第六电阻之间，第四三极管的集电极同时连接第二三极管的基极。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述设定的安全电流值的计算公式如下所示：I0＝(VBE)/(R7)或I0＝(VBE′)/(R8)；其中，I0为设定的安全电流值；VBE为第三三极管的基极与发射极之间的电压；VBE′为第四三极管的基极与发射极之间的电压。由于本专利技术具有短路保护功能的电机控制器采用了在现有的电机控制器基础上增加一个短路保护电路并将该短路保护电路集成到旋转变压器激励缓冲电路的技术方案，所以克服了现有技术中电机控制器的旋转变压器激励缓冲电路出现短路故障时，由短路故障所产生的大电流必将造成旋转变压器激励缓冲电路关键器件的损坏，并威胁到配备电机控制器的整车安全的缺陷，达到了降低电机控制器的故障发生率，提高电机控制器的工作稳定性，以及提高配备电机控制器的整车安全的有益效果。具体实施方式构造一种具有短路保护功能的电机控制器，所述电机控制器包括旋转变压器解码芯片及旋转变压器激励缓冲电路，所述旋转变压器激励缓冲电路集成短路保护电路；所述短路保护电路包括短路保护控制单元及受控于短路保护控制单元的短路保护单元，所述短路保护控制单元用于检测所述旋转变压器激励缓冲电路出现的短路故障，并在检测到短路故障时开启所述短路保护单元，通过所述短路保护单元将所述旋转变压器激励缓冲电路的最大工作电流值限定于一设定的安全电流值。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述短路保护控制单元还用于在所述旋转变压器激励缓冲电路的短路故障得到消除时，关闭所述短路保护单元，使所述旋转变压器激励缓冲电路的工作电流由所述设定的安全电流值下降及恢复到正常的工作电流值。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述旋转变压器激励缓冲电路包括反向比例放大电路及推挽驱动电路，所述推挽驱动电路集成所述短路保护电路，所述反向比例放大电路的输入端连接所述旋转变压器解码芯片，其输出端连接所述推挽驱动电路；所述旋转变压器解码芯片用于产生具有一定信号强度的旋转变压器启动信号，并将该旋转变压器启动信号输入所述反向比例放大电路；所述反向比例放大电路用于对该旋转变压器启动信号的电压波形进行放大处理，并将经放大处理的旋转变压器启动信号输入所述推挽驱动电路；所述推挽驱动电路用于对该旋转变压器启动信号的电流波形进行放大处理，并输出具有足够信号强度的可激励旋转变压器启动工作的旋转变压器启动信号。在本专利技术上述具有短路保护功能的电机控制器中，所述反向比例放大电路包括运算放大器、第一电阻、第一电容、并联的第二电阻及第二电容；其中并联的第二电阻及第二电容构成滤波子电路；运算放大器的控制端的一端接电源端，另一端接地，运算放大器的输出端连接所述推挽驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有短路保护功能的电机控制器，所述电机控制器包括旋转变压器解码芯片及旋转变压器激励缓冲电路，其特征在于，所述旋转变压器激励缓冲电路集成短路保护电路；所述短路保护电路包括短路保护控制单元及受控于短路保护控制单元的短路保护单元，所述短路保护控制单元用于检测所述旋转变压器激励缓冲电路出现的短路故障，并在检测到短路故障时开启所述短路保护单元，通过所述短路保护单元将所述旋转变压器激励缓冲电路的最大工作电流值限定于一设定的安全电流值。

【技术特征摘要】
1.一种具有短路保护功能的电机控制器，所述电机控制器包括旋转变压器解码芯片及旋转变压器激励缓冲电路，其特征在于，所述旋转变压器激励缓冲电路集成短路保护电路；所述短路保护电路包括短路保护控制单元及受控于短路保护控制单元的短路保护单元，所述短路保护控制单元用于检测所述旋转变压器激励缓冲电路出现的短路故障，并在检测到短路故障时开启所述短路保护单元，通过所述短路保护单元将所述旋转变压器激励缓冲电路的最大工作电流值限定于一设定的安全电流值。2.根据权利要求1所述的具有短路保护功能的电机控制器，其特征在于，所述短路保护控制单元还用于在所述旋转变压器激励缓冲电路的短路故障得到消除时，关闭所述短路保护单元，使所述旋转变压器激励缓冲电路的工作电流由所述设定的安全电流值下...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振荣，
申请(专利权)人：青岛三同德金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37