电机温度检测电路及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆电机控制器技术领域，特别涉及一种电机温度检测电路及车辆。


背景技术：

2.随着电动汽车的发展，对电动汽车的核心部件电机控制器功能安全和emc(electro magnetic compatibility，电磁兼容)设计要求越来越高。永磁同步电机以其结构简单、体积小、效率高的优点成为电动汽车驱动电机的主流选择，但由于高温而引起的消磁，一旦退磁，速度很快且不可逆，部分退磁的电机效率和扭矩都会下降，只能更换电机。
3.相关技术中，通过设置ntc(negative temperature coefficient，负温度系数)传感器测量电机温度，通过电阻分压后进行数模转换，通过采样得到电压值计算出ntc的阻值，然后采用查表法查找温度阻值表得到电机温度。
4.然而，分压用的电压源和分压电阻对温度检测精度有重大影响，通常需要高精度的电压源和高精度的电阻用于电阻分压，并且分压后的电压信号在电机复杂的电磁环境中容易受到共模干扰，造成采样误差大，温度检测精度差，亟待解决。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电机温度检测电路及车辆，该电机温度检测电路解决了相关技术中在进行电机温度检测时需要高精度电压源和电压源受干扰的问题，提高了电机温度检测精度。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种电机温度检测电路，包括：
8.电压源和与待测电机相连的温度检测件；
9.上拉电阻和下拉电阻，所述上拉电阻的一端与所述电压源相连，所述上拉电阻的另一端与所述温度检测件的一端相连，所述下拉电阻的一端与所述温度检测件的另一端相连，所述下拉电阻的另一端接地；以及
10.控制件，所述控制件的第一采集端和第二采集端分别与所述温度检测件的一端和另一端相连，以根据所述第一采集端和所述第二采集端采集到的实际电压值及所述下拉电阻的电阻值得到所述待测电机的实际温度。
11.进一步地，上述的电机温度检测电路，还包括：
12.保护件，所述保护件分别与所述上拉电阻的另一端和所述电压源相连，以在短路时，断开所述检测电路。
13.进一步地，所述保护件为二极管，其中，所述二极管的负极与所述上拉电阻的另一端相连，所述二极管的正极与所述电压源相连。
14.进一步地，上述的电机温度检测电路，还包括：
15.报警件，所述报警件与所述保护件相连，以在短路时进行报警。
16.进一步地，上述的电机温度检测电路，还包括：
17.第一滤波电路，所述第一滤波电路设置于所述第一采集端和所述温度检测件的一端之间。
18.进一步地，上述的电机温度检测电路，还包括：
19.第二滤波电路，所述第二滤波电路设置于所述第二采集端和所述温度检测件的另一端之间。
20.进一步地，所述第一滤波电路或者所述第二滤波电路为运算放大器。
21.进一步地，所述温度检测件为热敏电阻。
22.进一步地，所述控制件为mcu(microcontroller unit，微控制单元)电机控制器。
23.相对于现有技术，本实用新型所述的电机温度检测电路具有以下优势：
24.本实用新型所述的电机温度检测电路，通过设置高精度下拉电阻和两路滤波电路，解决了相关技术中在进行电机温度检测时需要高精度电压源和电压源受干扰的问题，并且增加了二极管，能够防止电流倒灌，不仅不影响电机温度检测精度，且进一步提高了电机温度检测电路的安全性。
25.本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆通过上述的电机温度检测电路，解决了相关技术中在进行电机温度检测时需要高精度电压源和电压源受干扰的问题，并且电机温度检测电路增加了二极管，能够防止电流倒灌，不仅不影响电机温度检测精度，且进一步提高了电机温度检测电路的安全性。
26.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
27.一种车辆，设置有如上述实施例所述的电机温度检测电路。
28.所述的车辆与上述的电机温度检测电路相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
29.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
30.图1为本实用新型实施例所述的电机温度检测电路的结构示意图；
31.图2为本实用新型一个具体实施例所述的电机温度检测电路的结构示意图。
具体实施方式
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
33.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
34.图1是根据本实用新型实施例的电机温度检测电路的结构示意图。
35.如图1所示，根据本实用新型实施例的电机温度检测电路10包括：电压源dc、温度检测件100、上拉电阻r1、下拉电阻r2和控制器200。
36.其中，温度检测件100待测电机相连。上拉电阻r1的一端与电压源dc相连，上拉电阻r1的另一端与温度检测件100的一端相连，下拉电阻r2的一端与温度检测件100的另一端
相连，下拉电阻r2的另一端接地；控制件200的第一采集端adc1和第二采集端adc2分别与温度检测件100的一端和另一端相连，以根据第一采集端和第二采集端采集到的实际电压值及下拉电阻r2的电阻值得到待测电机的实际温度。
37.进一步地，在一些实施例中，温度检测件100可以为热敏电阻。
38.可以理解的是，温度检测件100可以采集待测电机的温度，当待测电机温度发生变化时，温度检测件100阻值也会相应变化；上拉电阻r1与温度检测件100和下拉电阻r2构成分压电路，电压源dc可以为电阻分压提供稳定的电压；当温度检测件100连接线破损短接到地时，上拉电阻r1起限流作用，可以保护电压源dc。
39.进一步地，在一些实施例中，控制件200可以为mcu电机控制器。mcu电机控制器可以通过第一采集端和第二采集端进行采样，并在进行数模转换后，计算出温度检测件100的阻值。
40.具体地，控制件200的第一采集端adc1采集到的实际电压值v1可以通过式(1)进行计算：
[0041][0042]
其中，vref为电压源的输出电压，vf为二极管的正向导通压降
[0043]
控制件200的第二采集端adc2采集到的实际电压值v2可以通过式(2)进行计算：
[0044][0045]
根据式(1)和式(2)即可得到：
[0046][0047][0048]
可知，计算温度检测件100阻值的过程中仅与下拉电阻r2和v1/v2相关，电压源dc的电压和上拉电阻r1的精度不影响电机温度检测精度。另外，为了提高电机温度检测精度，下拉电阻r2需采用高精度电阻。
[0049]
由此，计算出温度检测件100的阻值后，通过查找温度阻值表得到待测电机的实际温度。
[0050]
需要说明的是，模数转换可以通过mcu的adc模块实现，也可以单独的adc芯片实现。
[0051]
进一步地，在一些实施例中，上述的电机温度检测电路10，还包括：保护件。其中，保护件分别与上拉电阻r1的另一端和电压源dc相连，以在短路时，断开检测电路。
[0052]
进一步地，在一些实施例中，如图2所示，保护件为二极管d1，其中，二极管d1的负极与上拉电阻r1的另一端相连，二极管d1的正极与电压源dc相连。
[0053]
应当理解的是，二极管d1在正常情况下为正向导通状态，当电机温度检测电路中温度检测件100的线束与旋变线束破损短路后二极管d1反向截止，不会发生电流倒灌，有效
解决了温度检测件100的线束与旋变线束破损短路后电流倒灌造成器件损坏的问题，能够保护其他电路，如电压源电路。
[0054]
进一步地，上述的电机温度检测电路10，还包括：报警件，报警件与保护件200相连，以在短路时进行报警。
[0055]
可以理解的是，为进一步保证安全性，本实用新型实施例还可以设置有报警件，该报警件可以包括光学报警装置(如喇叭)和声学报警装置(如二极管)。
[0056]
作为一种可能实现的方式，在发生短路时，本实用新型实施例可以控制光学报警装置进行光学提醒(如二极管发光)，以对用户进行提醒。
[0057]
作为另一种可能实现的方式，在发生短路时，本实用新型实施例可以控制声学报警装置(如声音提醒“出现短路，请及时处理”)，以对用户进行提醒。
[0058]
作为再一种可能实现的方式，在发生短路时，本实用新型实施例可以在控制光学报警装置进行光学提醒的同时，控制声学报警装置进行声学提醒，从而实现多方位提醒的目的，进一步提高安全性。
[0059]
进一步地，在一些实施例中，如图2所示，上述的电机温度检测电路10，还包括：第一滤波电路。其中，第一滤波电路设置于第一采集端和温度检测件100的一端之间。
[0060]
进一步地，在一些实施例中，如图2所示，上述的电机温度检测电路10，还包括：第二滤波电路。其中，第二滤波电路设置于第二采集端和温度检测件100的另一端之间。
[0061]
进一步地，在一些实施例中，第一滤波电路或者第二滤波电路为运算放大器。
[0062]
可以理解的是，第一滤波电路和第二滤波电路均可以滤除电压信号的差模噪声，从而解决分压后的电压信号在电机复杂的电磁环境中容易受到干扰造成采样误差大的问题，抗干扰能力强。
[0063]
需要说明的是，第一滤波电路或者第二滤波电路可以选择运算放大器等有源器件实现，也可以使用无源器件实现，为避免冗余，在此不做详细赘述。
[0064]
根据本实用新型实施例的电机温度检测电路，通过设置高精度下拉电阻和两路滤波电路，解决了相关技术中在进行电机温度检测时需要高精度电压源和电压源受干扰的问题，并且增加了二极管，能够防止电流倒灌，不仅不影响电机温度检测精度，且进一步提高了电机温度检测电路的安全性。
[0065]
进一步地，本实用新型的实施例公开了一种车辆，该车辆设置有上述实施例的电机温度检测电路。该车辆由于具有了上述电机温度检测电路，通过设置高精度下拉电阻和两路滤波电路，解决了相关技术中在进行电机温度检测时需要高精度电压源和电压源受干扰的问题，并且增加了二极管，能够防止电流倒灌，不仅不影响电机温度检测精度，且进一步提高了电机温度检测电路的安全性。
[0066]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。