过流保护电路、芯片、三相电机及电子设备的制作方法

本申请涉及电子制造，具体涉及一种过流保护电路、芯片、三相电机和电子设备。

背景技术：

1、基于磁场定向控制技术(foc，field oriented control)的三相电机得到了极大的应用和普及。电机具有过流保护电路，在突然出现的危险情形下，能够对整个电机系统实施安全保护，将损害降到最低，延长系统的使用寿命。目前，通常采用加法器将三相电路的三条电流相加，并将相加后的电流与预设阈值进行比较，判断电机是否处于过流，以对电机进行过流保护。在三相电机的空间矢量(pwm，pulse width modulation)的零矢量区，由于电机相电流在逆变桥下桥臂之间续流，其总电压相加为零，因为无法实施保护。如何对三相电机进行全程过流保护是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于以上问题，本申请实施例提供一种过流保护电路、芯片、三相电机和电子设备，以解决上述技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种过流保护电路，用于连接三相电路，过流保护电路包括放大模块、比较模块和参考电压模块。放大模块用于连接三相电路，并对电信号进行放大；比较模块包括多个输入通道，多个输入通道分别与放大模块连接，比较模块用于根据相电流的流向选择不同的电路输入通道进行导通；参考电压模块与比较模块连接，参考电压模块用于调节并输出参考电压。

3、根据本申请实施例中的过流保护电路，其可应用于三相电机的三相电路中，通过将放大模块连接在三相电路中的每一相电路中，并将经过放大模块放大后的电信号输出至比较模块的多个电路输入通道上，如此，比较模块根据三相电路中相电流的流向即可选择不同的电路输入通道进行导通，最后，参考电压模块输出参考电压以对电路进行过流保护。与相关技术中第一个示例相比，本实施例中的过流保护电路仅仅通过一个比较模块和一个参考电压器，即可对三相电路进行过流保护，通过减少比较模块和参考电压器的数量，以此能够降低成本。与相关技术中第二个示例相比，在三相电机的pwm波的续流区，相关技术无法实现全程过流保护，而在本申请的实施例中，比较模块能够根据三相电路中相电流的流向选择不同的电路输入通道进行导通，最后，参考电压模块输出参考电压以对该电路进行过流保护，因此本实施例中的过流保护电路能够实行全程的过流保护，以对三相电机进行更好的过流保护。

4、此外，根据本申请实施例中的过流保护电路，还可以具备以下技术特征：

5、在本申请的一些实施例中，所述比较模块包括数据选择器和比较器，其中，所述数据选择器包括多个所述输入通道，所述数据选择器的输入端与所述放大模块的输出端连接，所述数据选择器的输出端与所述比较器连接。

6、在本申请的一些实施例中，多个所述输入通道包括至少一个第一通道以及多个第二通道，所述放大模块包括：

7、第一相放大电路，输出端连接第一通道和所述多个第二通道中的一个；

8、第二相放大电路，输出端连接第一通道和所述多个第二通道中的一个；

9、第三相放大电路，输出端连接第一通道和所述多个第二通道中的一个。

10、在本申请的一些实施例中，在空间矢量pwm波的发波区，所述第一通道导通，在空间矢量pwm波的续流区，所述比较器根据相电流的流向，选择多个所述第二通道的其中一个所述第二通道导通。

11、在本申请的一些实施例中，所述过流保护电路还包括加法器，所述加法器的输入端分别与所述第一相放大电路、所述第二相放大电路和所述第三相放大电路连接，所述加法器的输出端与所述第一通道连接。

12、在本申请的一些实施例中，在空间矢量pwm波的发波区，所述参考电压模块输出第一阈值电压。

13、在本申请的一些实施例中，所述三相电路包括第一相电路、第二相电路和第三相电路；在空间矢量pwm波的续流区，所述第一相电路、第二相电路、第三相电路中的其中一个为第一流向电流，且另外两个为第二流向电流时，所述参考电压模块输出第二阈值参考电压；所述第一相电路、第二相电路、第三相电路中的其中两个为第一流向电流，且另外一个为第二流向电流时，所述参考电压模块输出第三阈值参考电压；其中，所述第一流向电流的方向与所述第二流向电流的方向相反。

14、在本申请的一些实施例中，所述第二通道包括第一子通道、第二子通道和第三子通道，其中，所述第一子通道与所述第一相电路连接，所述第二子通道与所述第二相电路连接，所述第三子通道与所述第三相电路连接。

15、在本申请的一些实施例中，在所述第二相电路和所述第三相电路的电流方向相同，所述第二相电路的电流方向与所述第一相电路的电流方向相反，且所述第三相电路的电流方向与所述第一相电路的电流方向相反时，所述第一子通道导通。

16、在本申请的一些实施例中，在所述第一相电路和所述第三相电路的电流方向相同，所述第一相电路的电流方向与所述第二相电路的电流方向相反，且所述第三相电路的电流方向与所述第二相电路的电流方向相反时，所述第二子通道导通。

17、在本申请的一些实施例中，在所述第一相电路和所述第二相电路的电流方向相同，所述第一相电路的电流方向与所述第三相电路的电流方向相反，且所述第二相电路的电流方向与所述第三相电路的电流方向相反时，所述第三子通道导通。

18、第二方面，本申请的实施例还提出了一种芯片，包括第一方面任一实施例中的过流保护电路。

19、第三方面，本申请的实施例还提出了一种三相电机，包括第一方面任一实施例中的过流保护电路。

20、第四方面，本申请的实施例还提出了一种电子设备，包括设备主体以及设于设备主体的第三方面实施例中的芯片。

21、本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

技术特征：

1.一种过流保护电路，其特征在于，用于连接三相电路，所述过流保护电路包括：

2.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述比较模块包括数据选择器和比较器，其中，所述数据选择器包括多个所述输入通道，所述数据选择器的输入端与所述放大模块的输出端连接，所述数据选择器的输出端与所述比较器连接。

3.如权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，多个所述输入通道包括至少一个第一通道以及多个第二通道，所述放大模块包括：

4.如权利要求3所述的过流保护电路，其特征在于，在空间矢量pwm波的发波区，所述第一通道导通，在空间矢量pwm波的续流区，所述比较器根据相电流的流向，选择多个所述第二通道的其中一个所述第二通道导通。

5.如权利要求4所述的过流保护电路，其特征在于，所述过流保护电路还包括加法器，所述加法器的输入端分别与所述第一相放大电路、所述第二相放大电路和所述第三相放大电路连接，所述加法器的输出端与所述第一通道连接。

6.如权利要求5所述的过流保护电路，其特征在于，在空间矢量pwm波的发波区，所述参考电压模块输出第一阈值电压。

7.如权利要求5所述的过流保护电路，其特征在于，所述三相电路包括第一相电路、第二相电路和第三相电路；在空间矢量pwm波的续流区，所述第一相电路、第二相电路、第三相电路中的其中一个为第一流向电流，且另外两个为第二流向电流时，所述参考电压模块输出第二阈值参考电压；所述第一相电路、第二相电路、第三相电路中的其中两个为第一流向电流，且另外一个为第二流向电流时，所述参考电压模块输出第三阈值参考电压；其中，所述第一流向电流的方向与所述第二流向电流的方向相反。

8.如权利要求5所述的过流保护电路，其特征在于，所述第二通道包括第一子通道、第二子通道和第三子通道，其中，所述第一子通道与所述第一相电路连接，所述第二子通道与所述第二相电路连接，所述第三子通道与所述第三相电路连接。

9.如权利要求8所述的过流保护电路，其特征在于，在所述第二相电路和所述第三相电路的电流方向相同，所述第二相电路的电流方向与所述第一相电路的电流方向相反，且所述第三相电路的电流方向与所述第一相电路的电流方向相反时，所述第一子通道导通。

10.如权利要求8所述的过流保护电路，其特征在于，在所述第一相电路和所述第三相电路的电流方向相同，所述第一相电路的电流方向与所述第二相电路的电流方向相反，且所述第三相电路的电流方向与所述第二相电路的电流方向相反时，所述第二子通道导通。

11.如权利要求8所述的过流保护电路，其特征在于，在所述第一相电路和所述第二相电路的电流方向相同，所述第一相电路的电流方向与所述第三相电路的电流方向相反，且所述第二相电路的电流方向与所述第三相电路的电流方向相反时，所述第三子通道导通。

12.一种芯片，其特征在于，包括上述权利要求1至11中任一项所述的过流保护电路。

13.一种三相电机，其特征在于，包括上述权利要求1至11中任一项所述的过流保护电路。

14.一种电子设备，其特征在于，包括设备主体以及设于所述设备主体的如上权利要求12所述的芯片。

技术总结
本申请实施例提供了一种过流保护电路、芯片、三相电机及电子设备。过流保护电路包括放大模块、比较模块和数模转换模块。放大模块用于连接三相电路，并对电信号进行放大；比较模块包括多个输入通道，多个输入通道分别与放大模块连接，比较模块用于根据相电流的流向选择不同的电路输入通道进行导通；数模转换模块与比较模块连接，数模转换模块用于调节并输出参考电压。根据本申请实施例中的过流保护电路，其可应用于三相电机的三相电路中，在三相电机的PWM波的续流区，本实施例中的过流保护电路能够实行较好的过流保护，能够对三相电机进行全程过流保护。

技术研发人员：钟成保
受保护的技术使用者：成都芯海创芯科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12