新能源汽車永磁同步電機控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電學領域,尤其涉及電機控制裝置,特別是一種新能源汽車永磁同步電機控制裝置。
【背景技術】
[0002]新能源汽車具有很高的能量利用率,尾氣排放少,順應現在節能減排的大方向。并且與傳統內燃機汽車相比,新能源汽車可以獲得更快的響應速度以及更好的控制性能,同時可以搭載便捷的電子通信系統,實現汽車行駛時的智能化、交通的網絡化以及汽車之間的互相通信等功能,進而可以減少交通事故,提高汽車駕駛的安全性。
[0003]電機控制裝置作為驅動系統的核心,是保證電動汽車正常駕駛的核心部件。隨著稀土永磁材料被研制成功,永磁電機及其控制系統的發展大大加快。永磁同步電機具有結構簡單、效率高、轉矩電流比高、轉動慣量低、功率因數高等優點。故研制一種安全性能更高,成本相對低廉的永磁同步電機控制器具有重要意義。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型是提供一種安全性能更高的新能源汽車永磁同步電機控制裝置,克服了現有技術的不足。
[0005]為解決上述問題,本實用新型采用的技術方案是:新能源汽車永磁同步電機控制裝置,包括DSP (digital signal processor,數字信號處理器)控制芯片,還包括主電路模塊、驅動模塊、檢測模塊、保護模塊、CAN (Controller Area Network,控制器局域網絡)通信接口模塊,所述主電路模塊為由IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)組成的三相逆變橋,所述驅動模塊與主電路模塊電連接;所述檢測模塊與主電路模塊電連接,包括電流檢測模塊、電壓檢測模塊和轉速檢測模塊;所述保護模塊與主電路模塊電連接,包括缺相保護模塊和過流保護模塊;所述CAN通信接口模塊和主電路模塊電連接。所述驅動模塊電連接DSP控制芯片,將DSP控制芯片輸出信號進行處理后驅動主電路豐吳塊。
[0006]與現有技術相比,該實用新型的有益效果在于:不只是在驅動模塊設置保護電路,額外增加了保護模塊,進行更全面的保護。通過檢測模塊對電流、電壓及轉速進行檢測,也實時監控電機的運轉情況。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0008]圖中標記:
[0009]1、DSP控制芯片;2、驅動模塊;3、檢測模塊;4、主電路模塊;5、保護模塊;6、CAN通信接口模塊。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型做進一步描述:新能源汽車永磁同步電機控制裝置,包括DSP控制芯片1,還包括主電路模塊4、驅動模塊2、檢測模塊3、保護模塊5、CAN通信接口模塊6,所述主電路模塊4為由IGBT組成的三相逆變橋,所述驅動模塊2與主電路模塊4電連接;所述檢測模塊3與主電路模塊4電連接,包括電流檢測模塊、電壓檢測模塊和轉速檢測模塊;所述保護模塊5與主電路模塊4電連接,包括缺相保護模塊和過流保護模塊;所述CAN通信接口模塊6和主電路模塊4電連接。所述驅動模塊2電連接DSP控制芯片1,將DSP控制芯片1輸出信號進行處理后驅動主電路模塊4。
[0011]在該實用新型中,DSP控制芯片可以采用TMS320F2812定點數字信號處理器,完成SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulat1n,三相逆變器不同開關模式)功能,矢量控制以及電流環、速度環等算法的實現。主電路模塊4采用六個IGBT組成三相逆變橋,若主電路模塊4中一個IGBT損壞,則整個電機控制裝置將發生崩潰,故對保護電路提出較高要求,所以僅在驅動模塊設置保護不能滿足要求,需要額外設置保護模塊5。
[0012]驅動模塊2在保證驅動能力的同時還要保證驅動電路的保護能力,因為IGBT的抗過載能力不高,所以該IGBT的驅動模塊2要具有完善的驅動過流保護功能。可以采用TX-KA962芯片進行驅動模塊的設計,TX-KA962可以實現調節盲區時間、軟關斷的速度、故障后再次啟動的時間等功能,具有良好的過流保護功能,符合要求。
[0013]檢測模塊3需要采集電機三相電流、轉子速度以及直流母線電壓三個參量,采集三相電流是為了設計缺相保護電路,而采集母線電流是為了設計過流保護電路,以保證電機安全運行。而驗證電機的轉速檢測是為了反饋電機的轉速從而實現電機的速度閉環控制,更重要的事通過檢測環節得到電機轉子位置、轉子電角度等參量,以實現對電機的精確控制。
[0014]而保護模塊5的基本思想都是實際信號與設定基準相比較,使比較器輸出電平翻轉,從而得到故障信號。
[0015]整個電機控制設置的參數需要發布到CAN網絡上,以便新能源汽車其他的CAN節點獲得電機控制參數,可以采用SN65HVD230芯片的CAN收發器。
[0016]與現有技術相比,該實用新型的有益效果在于:不只是在驅動模塊設置保護電路,額外增加了保護模塊,進行更全面的保護。通過檢測模塊對電流、電壓及轉速進行檢測,也實時監控電機的運轉情況,提高了新能源汽車電機整體性能,進而減少交通事故,大大提升新能源汽車駕駛的安全性。
[0017]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非是對本實用新型作其它形式的限制。任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的構造及工作原理對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.新能源汽車永磁同步電機控制裝置,包括DSP控制芯片,其特征在于:還包括主電路模塊、驅動模塊、檢測模塊、保護模塊、CAN通信接口模塊,所述主電路模塊為由IGBT組成的三相逆變橋,所述驅動模塊與主電路模塊電連接;所述檢測模塊與主電路模塊電連接,包括電流檢測模塊、電壓檢測模塊和轉速檢測模塊;所述保護模塊與主電路模塊電連接,包括缺相保護模塊和過流保護模塊;所述CAN通信接口模塊和主電路模塊電連接。2.根據權利要求1所述的新能源汽車永磁同步電機控制裝置,其特征在于:所述驅動模塊電連接DSP控制芯片,將DSP控制芯片輸出信號進行處理后驅動主電路模塊。
【專利摘要】本實用新型涉及電機控制裝置,特別是一種新能源汽車永磁同步電機控制裝置。新能源汽車永磁同步電機控制裝置,包括DSP控制芯片,還包括主電路模塊、驅動模塊、檢測模塊、保護模塊、CAN通信接口模塊,所述主電路模塊為由IGBT組成的三相逆變橋,所述驅動模塊與主電路模塊電連接;所述檢測模塊與主電路模塊電連接,包括電流檢測模塊、電壓檢測模塊和轉速檢測模塊;所述保護模塊與主電路模塊電連接,包括缺相保護模塊和過流保護模塊;所述CAN通信接口模塊和主電路模塊電連接。該實用新型不只是在驅動模塊設置保護電路,額外增加了保護模塊,進行更全面的保護。通過檢測模塊對電流、電壓及轉速進行檢測,也實時監控電機的運轉情況。
【IPC分類】H02P6/08
【公開號】CN204993128
【申請號】CN201520803426
【發明人】俞鐘兢, 沈祖英, 陳立偉, 姜筱華, 甘海軒, 楊洪吉
【申請人】江西江鈴集團新能源汽車有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月16日