[发明专利]一种逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法

说明书

本发明公开了一种逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法，通过改变PWM驱动频率作为判断驱动模块是否工作正常的依据，程序设定以某一固定间隔时间采样电机电流，若驱动模块工作正常此时采样电流会出现变化，若驱动模块工作异常时，采样电流无变化，此时MOS管处于常通状态。为了保护器件，可以通过关断控制器Q2/Q4将回路切断，保证设备与器件不发生损坏，方法简单，操作方便，成本低。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，具体涉及一种逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法。

背景技术

在针对电机控制中，如果控制器发生驱动断线的情况，会导致上桥臂的控制器Q1/Q3的MOS管处于无法关断状态，此时由于控制器Q2/ Q4处于常通状态，控制器Q1至Q4(或者控制器Q2至Q3)的回路处于短路状态，MOS管会出现异常的温升直至出现热损坏，使MOS管的使用寿命短，浪费资源，同时更换MOS管时降低工作效率，在发生MOS管驱动掉线情况时，由于无法识别故障并作出保护动作，故需要选用自带短路保护的MOS器件，自带短路保护的MOS管增加了成本，且使用不方便，且短路保护的硬件经常损坏，同样出现工作效率低，经常更换硬件的现象出现。

因此，提供一种通过改变PWM驱动频率进行判断是否出现异常工作情况的逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法，已是一个值得研究的问题。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种通过改变PWM驱动频率进行判断是否出现异常工作情况的逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法，包括以下步骤：步骤1：在原有PWM驱动波形中，插入一个不同频率的短时PWM驱动频率；步骤2：程序设定以某一固定间隔时间采样电机电流，判断不同PWM驱动频率时，电流采样是否有差异；步骤3：根据步骤2的判断结果，如若出现故障，关闭对应的下管驱动，将短路回路切断。

所述步骤1中，PWM驱动的正常驱动时长为1s，插入不同频率PWM时间为10ms，正常驱动区间控制器Q1与控制器Q3，控制器Q2与控制器Q4的驱动波形互补。

所述步骤2中，在插入不同的PWM驱动频率时，采样电流值与正常驱动时采样电流值比较，当驱动模块正常时，插入不同PWM驱动频率，电机电流采样值会发生变化；当驱动模块断线时，MOS管出现直通，插入不同PWM驱动频率，电机电流采样值无变化。

本发明的有益效果是：本发明通过改变PWM驱动频率作为判断驱动模块是否工作正常的依据，程序设定以某一固定间隔时间采样电机电流，若驱动模块工作正常此时采样电流会出现变化，若驱动模块工作异常时，采样电流无变化，此时MOS管处于常通状态。为了保护器件，可以通过关断控制器Q2/Q4将回路切断，保证设备与器件不发生损坏，方法简单，操作方便，成本低。

附图说明

图1为本发明的电机控制的电路图；

图2为本发明控制器Q1驱动正常时，改变开关频率，采样电机电流示意图；

图3为本发明控制器Q1驱动断线时，改变开关频率，采样电机电流示意图；

图4为本发明电机正转时，控制器对应的驱动波形。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

一种逆变器上桥臂功率管驱动回路断线检测方法，包括以下步骤：步骤1：在原有PWM驱动波形中，插入一个不同频率的短时PWM驱动频率；如图1所示，电机控制的电路包括控制器Q1、控制器Q2、控制器Q3、控制器Q4、驱动模块、电机M和电源，如图4所示，电机正转时，控制器Q1、控制器Q2、控制器Q3和控制器Q4对应的驱动波形，PWM驱动的正常驱动时长为1s，插入不同频率PWM驱动时间为10ms。正常驱动区间控制器Q1与控制器Q3，控制器Q2与控制器Q4的驱动波形互补。