一种新能源汽车用IGBT智能驱动模块及其控制方法

摘要

本发明公开了一种新能源汽车用IGBT智能驱动模块，包括控制器ECU和车载控制器，还包括IGBT功率模块、IGBT驱动电路和驱动电源，控制器ECU的输出端与车载控制器的输入端相连接，车载控制器的输出端通过IGBT驱动电路与IGBT功率模块相连接，IGBT功率模块与控制器ECU的输入端相连接，IGBT驱动电路与控制器ECU相连接；其控制方法包括母线电压检测步骤、驱动电压检测步骤和模块温度检测步骤。本发明具有以下优点：1、引入单片机作为数字AD转换电路的替代，利用其简单方便且接口较多的特点，降低了该驱动模块的成本；2、方便采集功率模块温度信号，同时实现了对驱动电压的采样，精简了系统。

主权项

一种新能源汽车用IGBT智能驱动模块，包括控制器ECU和车载控制器(3)，其特征在于：还包括IGBT功率模块(1)、IGBT驱动电路(2)和驱动电源，所述的控制器ECU的输出端与车载控制器(3)的输入端相连接，所述的车载控制器(3)的输出端通过IGBT驱动电路(2)与IGBT功率模块(1)相连接，所述的IGBT功率模块(1)与控制器ECU的输入端相连接，所述的IGBT驱动电路(2)与控制器ECU相连接；所述的控制器ECU，用于采集IGBT驱动电路(2)的保护信号、IGBT功率模块(1)的温度信号、驱动电源的工作状态，经判断处理后输出信号到车载控制器(3)，所述的车载控制器(3)根据接收的信号控制执行单元；所述的控制器ECU，用于分别采集母线电压信号以及IGBT功率模块(1)的模块温度信号，经判断处理后输出信号到车载控制器(3)，所述的车载控制器(3)根据接收的反馈信息控制IGBT功率模块(1)工作；所述的驱动电源，用于给IGBT驱动电路(2)及控制器ECU提供电源；所述的IGBT驱动电路(2)包括IGBT短路保护电路，所述的IGBT短路保护电路用于采集IGBT功率模块(1)的工作状态，当电路发生短路时，保护IGBT功率模块(1)中对应的模块，控制器ECU 检测到IGBT功率模块(1)中的一组模块发生短路保护后，立即关断所有的驱动电路，并将保护信息传输至车载控制器(3)，车载控制器(3)通过自检方式判断当前故障状态；所述的IGBT驱动电路(2)包括IGBT短路保护电路，所述的IGBT短路保护电路用于采集IGBT功率模块(1)的电压信号并传输至控制器ECU，控制器ECU判断当该电压饱和时，切断IGBT驱动电路(2)；所述的IGBT功率模块(1)为三相全桥逆变IGBT模块或三个半桥IGBT模块；所述的IGBT驱动电路(2)包括六路IGBT驱动集成电路，所述的驱动电源为隔离型DC‑DC转换器，用于分别输出三路高端驱动电源及一路低端驱动电源，分别给六路IGBT驱动集成电路供电。