的第二輸入端與第三與非門UlC的輸出端連接,第三與非門UlC的第一輸入端與第二與非門UlB的輸出端連接,第三與非門UlC的第二輸入端作為RS鎖存單元130的第二輸入端,與第一與非門UlA的輸出端連接。第三與非門UlC的輸出端作為RS鎖存單元130的輸出端。
[0026]PffM使能接口單元140包括第四與非門UlD和第五上拉電阻R5。其中,第四與非門UlD的第一輸入端與第三與非門UlC的輸出端連接,第四與非門UlD的第二輸入端與第一與非門UlA的輸出端連接,第五上拉電阻R5連接在5伏電源與第四與非門UlD的輸出端之間,第四與非門UlD的輸出端作為PffM使能控制端。
[0027]在一個實施例中,第一與非門U1A、第二與非門U1B、第三與非門UlC以及第四與非門UlD的型號均為74HC00D。可以理解,在其他實施例中,第一與非門U1A、第二與非門U1B、第三與非門UlC以及第四與非門UlD還可以選擇其他型號,這里不作嚴格限制。
[0028]以下通過圖2說明該智能功率模塊的保護電路的工作原理:
[0029]上電時,第二與非門UlB的第二輸入端由第二上拉電阻R2上拉,為高電平,第一與非門UlA的輸入端分別由第三上拉電阻R3和第四上拉電阻R4上拉為高電平,所以第一與非門UlA的輸出端為低電平,從而第三與非門UlC的第二輸入端為低電平,第三與非門UlC的輸出端為高電平,第二與非門UlB的輸出端為低電平,第四與非門UlD的輸出端為高電平。因此,上電時,輸出PWM的使能信號為高電平,不使能。
[0030]上電完成后,初始化過程中,必須先置PffM的使能信號為低電平。這時給第一與非門UlA的輸入端一個低電平(給一個復位信號CLR),第一與非門UlA的輸出端為高電平,RS鎖存單元130的兩個輸入端(第二與非門UlB的第一輸入端、第三與非門UlC的第三輸入端)都為高電平,進入鎖存狀態,第三與非門UlC的輸出端依然為高電平;第四與非門UlD的輸出為低電平,輸出PWM的使能信號為低電平,使能。
[0031]當IPM有故障信號IPM_FAULT輸出,第二與非門UlB的第一輸入端為低電平,第二與非門UlB的輸出端為高電平,第三與非門UlC的輸出端為低電平,所以第四與非門UlD的輸出端為高電平,PWM使能信號被置為高電平,不使能。
[0032]當IPM故障信號持續時間結束后,第二與非門UlB的第一輸入端為高電平,第三與非門UlC的第二輸入端也為高電平,RS鎖存單元130進入鎖存狀態,保持上一個狀態的輸出,PWM使能信號保持高電平,不使能。
[0033]當故障排查后,可以對RS鎖存單元130進行復位。當復位信號CLR有一個高電平脈沖時,與上述上電的情況一致;當復位信號的高電平脈沖結束后又重新恢復低電平,與上述上電完成后的情況一致,保護電路重新進入工作狀態。
[0034]上述智能功率模塊的保護電路,通過將故障信號輸入單元和復位信號輸入單元的輸出端分別接入RS鎖存單元的第一輸入端和第二輸入端、將復位信號輸入單元和RS鎖存單元的輸出端分別接入PWM使能接口單元的第一輸入端和第二輸入端,當故障信號持續時間結束后,RS鎖存單元的第一輸入端和第二輸入端都轉為高電平,RS鎖存單元進入鎖存狀態,保持有故障信號時的輸出,使得PWM使能接口單元的PffM使能信號保持高電平,不使能,從而可以完全實現自我保護,且結構簡單,成本低,也不會受到軟件設計和計算機故障的影響,反應速度快、可靠性高。
[0035]以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0036]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種智能功率模塊的保護電路,其特征在于,包括故障信號輸入單元、復位信號輸入單元、RS鎖存單元以及PWM使能接口單元; 所述故障信號輸入單元的輸出端與所述RS鎖存單元的第一輸入端連接,所述復位信號輸入單元的輸出端與所述RS鎖存單元的第二輸入端連接,所述PWM使能接口單元的第一輸入端與所述RS鎖存單元的輸出端連接,所述PWM使能接口單元的第二輸入端與所述復位信號輸入單元的輸出端連接。2.根據權利要求1所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述故障信號輸入單元包括并接的第一上拉電阻和第二上拉電阻。3.根據權利要求2所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述故障信號輸入單元還包括二極管和第一濾波電容,所述二極管的陽極與所述第二上拉電阻連接,所述二極管的陰極與所述第一上拉電阻連接,所述第一濾波電容連接在所述二極管的陽極與地之間。4.根據權利要求3所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述二極管的型號為 BAT64。5.根據權利要求1所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述復位信號輸入單元包括第一與非門及并接的第三上拉電阻和第四上拉電阻,所述第三上拉電阻和所述第四上拉電阻的第一端均與電源連接,所述第三上拉電阻的第二端和所述第四上拉電阻的第二端分別與所述第一與非門的第一輸入端、,所述第一與非門的第二輸入端連接。6.根據權利要求5所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述復位信號輸入單元還包括第二濾波電容,所述第二濾波電容連接在所述第一與非門的第二輸入端與地之間。7.根據權利要求1所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述RS鎖存單元包括第二與非門和第三與非門,所述第二與非門的第一輸入端與所述故障信號輸入單元的輸出端連接,所述第二與非門的第二輸入端與所述第三與非門的輸出端連接,所述第三與非門的第一輸入端與所述第二與非門的輸出端連接,所述第三與非門的第二輸入端與所述復位信號輸入單元的輸出端連接。8.根據權利要求1所述的智能功率模塊的保護電路,其特征在于,所述PWM使能接口單元包括第四與非門和第五上拉電阻,所述第四與非門的第一輸入端與所述RS鎖存單元的輸出端連接,所述第四與非門的第二輸入端與所述復位信號輸入單元的輸出端連接,所述第五上拉電阻連接在電源與所述第四與非門的輸出端之間,所述第四與非門的輸出端作為PWM使能控制端。
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能功率模塊的保護電路,包括故障信號輸入單元、復位信號輸入單元、RS鎖存單元以及PWM使能接口單元;所述故障信號輸入單元的輸出端與所述RS鎖存單元的第一輸入端連接,所述復位信號輸入單元的輸出端與所述RS鎖存單元的第二輸入端連接,所述PWM使能接口單元的第一輸入端與所述RS鎖存單元的輸出端連接,所述PWM使能接口單元的第二輸入端與所述復位信號輸入單元的輸出端連接。本實用新型可以完全實現IPM的自我保護且反應速度較快。
【IPC分類】H02H7/12
【公開號】CN204928095
【申請號】CN201520532695
【發明人】楊玉亮, 沈曉龍
【申請人】深圳市同川科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年7月21日