System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电机驱动器开路检测装置及方法、可读存储介质制造方法及图纸_技高网

电机驱动器开路检测装置及方法、可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:42420340 阅读:4 留言:0更新日期:2024-08-16 16:36
本发明专利技术公开了一种电机驱动器开路检测装置及方法、可读存储介质,包括栅极驱动器、电机驱动电路、差分放大器、比较器、判断器件,所述栅极驱动器用于调整电机驱动电路的工作状态。所述电机驱动电路用于调整输入电机的工作电流大小以驱动所述电机,所述差分放大器用于根据所述电机驱动电路的两个输出电压输出第一电压给比较器。所述比较器用于比较所述第一电压与预设电压的大小关系,所述判断器件用于根据所述比较器的结果判断所述电机是否存在开路。本申请的方案可以实现电机在操作过程中检测出开路负载,基于主动模式下使用差分放大器检测出的电压与预设电平的比较值,可以检测出与电机的连接状态是否为开路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子电路,尤其是涉及一种电机驱动器开路检测装置及方法、可读存储介质


技术介绍

1、图1是常见的一种dc电机驱动器的结构示意图,dc电机驱动器的mcu生成pwm信号,控制电机的速度和方向。mcu通过控制电机驱动器的启动信号来启动或停止驱动器的操作。pwm控制器从mcu输入的pwm和方向信号,生成用于控制栅极驱动器的信号。

2、控制器可以接收驱动器内置的探测信号,执行h-桥保护功能。栅极驱动器从控制器接收到的信号传递到h-桥,驱动上、下开关作用的晶体管。通过调整h桥式电路中晶体管的通断状态,给电机施加电压,以此来驱动电机。

3、dc电机驱动器在h桥上检测负载,当mcu向pwm控制器施加控制信号时,栅极驱动器控制h桥中晶体管的开关以驱动电机。由于开关采用h-桥形式,因此pwm控制器可以根据mcu的控制,通过向高侧和低侧改变电流方向来驱动电机。dc电机驱动器可将负载的状态是否有问题传送到mcu。

4、一般的被动开路负载检测器(passive open load detection,old)是一种离线old,在内部或外置晶体管打开之前执行old。被动开路负载检测器在驱动负载之前执行负载是否已连接到驱动器的诊断。手动old不能与其他old诊断同时使用,使用手动old,可以检测到gnd及h-桥的负载连接。对于栅极驱动器,电路显示相似,但晶体管不集成。晶体管处于高阻态。内部源/芯电流源在设定的时间内,例如第一输出电压和第二输出电压之间连接的负载驱动电流,并受负载电阻限制。诊断电流很低,且不能旋转负载。

5、如果负载连接在第一输出电压和第二输出电压之间,就会生成低(低的)阻抗路径,导致诊断电流升高,并在饱和状态下工作。但是,如果负载从第一输出电压和第二输出电压中的任何一个分离出来,就会生成高阻抗路径,电流将减少至0。

6、与电流源共享同一节点的比较器输入电压随电流变化而变化。比较器正端子大于负基准电压端子时,比较器输出功率高。比较器输出为old标志。常规被动开路负载检测器存在电机驱动中存在难以检测负载条件、电机驱动用晶体管在高阻态状态下可检测的问题。

7、dc电机驱动器在运行前进行诊断。dc电动机驱动器为了诊断,将开关全部设置为关闭状态的电流提前流到负载上。dc电动机驱动器将电流通过负载时,根据电阻分配确定特定电压后,与基准电压进行比较,判断是否正常。dc电动机驱动器在向负载通过电流时,根据电阻分配判断,如果特定电压未被确认或与基准电压的差值超过设定的阈值,则判定为不正常。如果使用外置晶体管或内置晶体管,在相同的测试电流通过后,使用比较器将确认的电压与基准电压进行比较,判断是否正常。

8、图2是常规的主动开路负载检测方案的结构示意图,为了检测电机操作中的负载条件,使用主动开路负载检测。驱动负载电感器后,在发生高侧晶体管自由旋转时,检测二极管电压,检测开路负载。一般的主动开路负载检测方法只有负载电感器才能进行检测,根据电机电感器及电流条件决定定二极管电压大小,所以出现无法检测的问题。

9、dc电动机驱动器为了检测操作中负载出现问题,在电感器负载时向输出端流过电感器电流时,在流过一次后不流过的区间通过二极管流过电流,因此确认比二极管前馈电压0.7v更高,确认与电动机的连接正常。dc电机驱动器在电压不高于0.7v的情况下,确认与电机的连接不正常。根据电感值和电流值,二极管前馈电压会发生变化,如果存在电阻负载,由于没有电感,所以不会进行自由旋转,因此存在不产生vf的问题。

10、需要说明的是,公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术一般
技术介绍
的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种电机驱动器开路检测装置及方法、可读存储介质,用于实现可以基于在主动模式下,检测出与电机的连接状态是否为开路。

2、为了解决以上技术问题,本专利技术提出一种电机驱动器开路检测装置,包括

3、栅极驱动器,用于调整电机驱动电路的工作状态;

4、电机驱动电路,用于调整输入电机的工作电流大小以驱动所述电机;

5、差分放大器,用于根据所述电机驱动电路的两个输出电压输出第一电压给比较器;

6、比较器,用于比较所述第一电压与预设电压的大小关系;

7、判断器件,用于根据所述比较器的结果判断所述电机是否存在开路。

8、可选地,所述电机驱动器开路检测装置还包括电压传感器,所述电压传感器的输入端用于连接所述电机驱动电路的两个输出端,所述电压传感器的输出端用于连接所述差分放大器的输入端。

9、可选地,所述电机驱动器开路检测装置还包括定时控制器,所述定时控制器与所述电压传感器、所述差分放大器以及所述比较器连接,用于给所述电压传感器、所述差分放大器以及所述比较器提供定时信号。

10、可选地,所述电机驱动器开路检测装置还包括pwm控制器,所述pwm控制器用于输出pwm信号给所述电机驱动电路。

11、可选地,所述判断器件与所述pwm控制器连接,并用于在判定所述电机存在开路时,通过所述pwm控制器关闭所述电机。

12、可选地,所述电机驱动电路包括h桥式电路。

13、可选地,所述判断器件包括mcu或mpu或dsp。

14、可选地,所述判断器件在所述第一电压大于所述预设电压时,判定所述电机存在开路。

15、基于同一专利技术构思,本专利技术还提出一种电机驱动器开路检测方法,包括

16、栅极驱动器调整电机驱动电路的工作状态;

17、电机驱动电路调整输入电机的工作电流大小以驱动所述电机;

18、差分放大器根据所述电机驱动电路的两个输出电压输出第一电压给比较器;

19、比较器比较所述第一电压与预设电压的大小关系;

20、判断器件根据所述比较器的结果判断所述电机是否存在开路。

21、基于同一专利技术构思,本专利技术还提出一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被一处理器执行时能实现上述特征描述中所述的电机驱动器开路检测方法。

22、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

23、本专利技术提出了一种电机驱动器开路检测装置,包括栅极驱动器、电机驱动电路、差分放大器、比较器、判断器件,所述栅极驱动器用于调整电机驱动电路的工作状态。所述电机驱动电路用于调整输入电机的工作电流大小以驱动所述电机,所述差分放大器用于根据所述电机驱动电路的两个输出电压输出第一电压给比较器。所述比较器用于比较所述第一电压与预设电压的大小关系,所述判断器件用于根据所述比较器的结果判断所述电机是否存在开路。本申请的方案可以实现电机在操作过程中检测出开路负载,基于主动模式下使用差分放大器检测出的电压与预设电平的比较值,可以检测出与电机的连接状态是否为开路。

24、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电机驱动器开路检测装置,其特征在于,包括

2.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动器开路检测装置还包括电压传感器,所述电压传感器的输入端用于连接所述电机驱动电路的两个输出端,所述电压传感器的输出端用于连接所述差分放大器的输入端。

3.如权利要求2所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动器开路检测装置还包括定时控制器,所述定时控制器与所述电压传感器、所述差分放大器以及所述比较器连接,用于给所述电压传感器、所述差分放大器以及所述比较器提供定时信号。

4.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动器开路检测装置还包括PWM控制器,所述PWM控制器用于输出PWM信号给所述电机驱动电路。

5.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述判断器件与所述PWM控制器连接,并用于在判定所述电机存在开路时,通过所述PWM控制器关闭所述电机。

6.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动电路包括H桥式电路。

7.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述判断器件包括MCU或MPU或DSP。

8.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述判断器件在所述第一电压大于所述预设电压时,判定所述电机存在开路。

9.一种电机驱动器开路检测方法,其特征在于,包括

10.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被一处理器执行时能实现权利要求9中所述的电机驱动器开路检测方法。

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【技术特征摘要】

1.一种电机驱动器开路检测装置,其特征在于,包括

2.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动器开路检测装置还包括电压传感器,所述电压传感器的输入端用于连接所述电机驱动电路的两个输出端,所述电压传感器的输出端用于连接所述差分放大器的输入端。

3.如权利要求2所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动器开路检测装置还包括定时控制器,所述定时控制器与所述电压传感器、所述差分放大器以及所述比较器连接,用于给所述电压传感器、所述差分放大器以及所述比较器提供定时信号。

4.如权利要求1所述的电机驱动器开路检测装置,其特征在于,所述电机驱动器开路检测装置还包括pwm控制器,所述pwm控制器用于输出pwm信号给所述电机驱动电路。

5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:李寿烈
申请(专利权)人:上海谭慕半导体科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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