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一种主动放电控制电路及驱动电机控制器的制作方法

专利查询4月前  13

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1.本实用新型涉及驱动电机控制器电容存放电技术领域,特别涉及一种主动放电控制电路及驱动电机控制器。


背景技术:

2.随着新能源汽车的普及,在新能源汽车上存在高压电池用于供电和高压电容用于电能滤波和短暂储能,现有放电电路主要包括被动放电电路和主动放电电路。被动放电电路一般是采用将电阻并联在电容两端以进行放电的方式,其由于电阻值较大而易导致放电时间长,且电阻长期工作也存在失效风险。主动放电电路一般是通过一个主动放电信号来启动光耦以控制一个主动放电电阻进行放电。
3.但是,目前的主动放电电路所采用的主动放电传统的技术方案,高压电源能量的泄放通过能量消耗的方式来实现,增加了电能的消耗,造成了大量能量的浪费,现急需一种减少能量损耗的方式来实现能量的泄放。


技术实现要素:

4.本实用新型所要解决的技术问题在于传统的放电控制电路中高压电源泄放过程通过放电电阻能量消耗的方式实现,其增加了电能的消耗浪费等问题。
5.为了解决现有技术的问题,本实用新型提供了一种主动放电控制电路及驱动电机控制器。
6.本实用新型是通过以下技术方案实现的:
7.一种主动放电控制电路,包括第一电路控制模块、第二电路控制模块和反激变压器,所述反激变压器用于耦合连接所述第一电路控制模块与所述第二电路控制模块;
8.所述第一电路控制模块设置有第一反激电源开关模块和第一电容,所述第一反激电源开关模块与所述第一电容并联连接,所述第一反激电源开关模块用于控制所述反激变压器进行能量泄放,所述第一电容用于存储预充的能量;
9.所述第二电路控制模块设置有第二反激电源开关模块和低压电源,所述第二反激电源开关模块与所述低压电源并联连接,所述第二反激电源开关模块用于控制所述反激变压器根据所述第一电容中预充的能量进行能量预充,所述低压电源用于存储在所述能量泄放过程中泄放的能量。
10.进一步地,所述第一电路控制模块还包括高压电源,所述高压电源与所述第一电容并联连接。
11.进一步地,所述第一电路控制模块还包括第一电阻,所述第一电阻与所述第一电容并联连接。
12.进一步地,所述第一反激电源开关模块包括第三反激电源开关与第四反激电源开关,所述第四反激电源开关与所述反激变压器并联连接,所述第三反激电源开关与并联连接后的所述第四反激电源开关、反激变压器进行串联连接。
13.进一步地,所述第一电路控制模块还包括第二电容,所述第二电容用于约束所述第一电路控制模块进行能量泄放时的电压阈值。
14.进一步地,所述第一电路控制模块与所述第二电路控制模块均设置有开关件,所述第一电路控制模块中的开关件与所述高压电源串联连接,所述第二电路控制模块中的开关件与所述低压电源串联连接。
15.进一步地,所述第二反激电源开关模块包括第五反激电源开关与第六反激电源开关,所述第五反激电源开关与所述第六反激电源开关并联连接。
16.进一步地,所述第二电路控制模块还包括第三电容和第四电容,所述第三电容与所述第四电容并联连接,所述第三电容与所述低压电源并联连接。
17.进一步地,所述低压电源的电压值为48v。
18.本实用新型还提供一种驱动电机控制器,所述驱动电机控制器包括权利要求中任一项所述的主动放电控制电路。
19.本实用新型提供的一种主动放电控制电路及驱动电机控制器,具有如下技术效果:
20.1、通过增加中间环节备用电源储能的电路,实现了将高压电源能量在下电过程中存储在备用电源回路中,使得能量在高电压回路中转移到低压电路中进行存储,减少了能量的消耗。
21.2、通过设计该电路的系统拓扑结构为双向的反激组合电路,该方式实现了能量在电路中双向变换的方式,为能量泄放和预充创造了条件。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本实用新型实施例提供的一种主动放电控制电路的结构示意图;
24.附图标识:反激变压器t1_1、t1_2;高压电源vbus;低压电源vbat;开关件k1、k2;第一电阻rl1;第一电容ccap;第二电容cf1;第三反激电源开关s1;第四反激电源开关s2;第五反激电源开关s3;第六反激电源开关s4;第三电容cf2;第四电容cl2。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
26.需要说明的是,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域
的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.实施例:
28.在本实用新型实施例中,请参阅图1,其主动放电控制电路包括第一电路控制模块、第二电路控制模块和反激变压器t1_1、t1_2,反激变压器t1_1、t1_2用于耦合连接第一电路控制模块与第二电路控制模块;第一电路控制模块设置有第一反激电源开关模块和第一电容ccap,第一反激电源开关模块与第一电容ccap并联连接,第一反激电源开关模块用于控制反激变压器t1_1、t1_2进行能量泄放,第一电容ccap用于存储预充的能量;第二电路控制模块设置有第二反激电源开关模块和低压电源vbat,第二反激电源开关模块与低压电源vbat并联连接,第二反激电源开关模块用于控制反激变压器t1_1、t1_2根据第一电容ccap中预充的能量进行能量预充,低压电源vbat用于存储在能量泄放过程中泄放的能量。
29.可以理解的是,该主动放电控制电路为双反激组合电路,当需要对能量进行能量泄放时,由第一电路控制模块中的高压电源vbus通过第一反激电源开关模块进行控制反激变压器t1_1、t1_2进行能量的泄放,此时第一电路控制模块的开关件k1处于断开的状态,当第二电容cf1的电压值下降到预设的阈值时,第一反激电源开关模块解除控制,同时断开第二电路控制模块的开关件k2,此时,则实现了从第一电路控制模块向第二电路控制模块能量的转移,也就是从高压电能转存到低压电源vbat上,该第二电容cf1的阈值为60v左右。
30.在本实用新型实施例中,当需要能量从第二电路控制模块向第一电路控制模块进行预充时,闭合第二电路控制模块中的开关件k2,并通过第二反激电源开关控制低压电源vbat向第一电容ccap进行能量转移,当第二电容cf1的电压值接近阈值时,闭合第一电路控制模块的开关,实现能量的预充过程。
31.作为一种可选的实施方式,第一电路控制模块还包括高压电源vbus,高压电源vbus与第一电容ccap并联连接,其高压电源vbus的电压值是400v,低压电源vbat的电压值为48v。
32.作为一种可选的实施方式,第一电路控制模块还包括第一电阻rl1,第一电阻rl1与所述第一电容ccap并联连接,其第一电阻rl1用于控制能量转移时的电路电压过高。
33.作为一种可选的实施方式,第一反激电源开关模块包括第三反激电源开关s1与第四反激电源开关s2,第四反激电源开关s2与反激变压器t1_1、t1_2并联连接,第三反激电源开关s1与并联连接后的第四反激电源开关s2、反激变压器t1_1、t1_2进行串联连接,可以理解的是,当进行从高压向低压能量转移时,第三反激电源开关s1用于控制反激变压器t1_1、t1_2,第四反激电源开关s2用于第三反激电源开关s1闭合与打开过程中导致过压情况时能量的吸收进而保护电路。
34.作为一种可选的实施方式,第一电路控制模块还包括第二电容cf1,第二电容cf1用于约束第一电路控制模块进行能量泄放时的电压阈值。作为一种可选的实施方式,第一电路控制模块与第二电路控制模块均设置有开关件,第一电路控制模块中的开关件k1与高压电源vbus串联连接,第二电路控制模块中的开关件k2与低压电源vbat串联连接。
35.作为一种可选的实施方式,第二反激电源开关模块包括第五反激电源开关s3与第六反激电源开关s4,第五反激电源开关s3与第六反激电源开关s4并联连接,可以理解的是,第五反激电源开关s3与第六反激电源开关s4在进行能量泄放时,不进行反激变压器t1_1、t1_2的控制,作为二极管使用,其作用是稳定低压电路的电压值,当进行能量预充时,则正
常进行反激变压器t1_1、t1_2的控制。
36.作为一种可选的实施方式,第二电路控制模块还包括第三电容cf2和第四电容cl2,第三电容cf2与所述第四电容cl2并联连接,第三电容cf2与所述低压电源vbat并联连接,其第三电容cf2和第四电容cl2用于储存以及平衡转移的能量。
37.本实用新型还提供一种驱动电机控制器,该驱动电机控制器用于控制放电电路,由于该驱动电机控制器具有上述放电电路的技术效果,所以在本实施例中的驱动电动控制器也应具有相同的技术效果,在此不再赘述。
38.本实用新型的上述实施例,具有如下有益效果:
39.1、通过增加中间环节备用电源储能的电路,实现了将高压电源能量在下电过程中存储在备用电源回路中,使得能量在高电压回路中转移到低压电路中进行存储,减少了能量的消耗。
40.2、通过设计该电路的系统拓扑结构为双向的反激组合电路,该方式实现了能量在电路中双向变换的方式,为能量泄放和预充创造了条件。
41.以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

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