用于霍尔电推进器电源的过流保护系统的制作方法

本技术是关于霍尔电推进器领域，特别是关于一种用于霍尔电推进器电源的过流保护系统。

背景技术：

1、为保证硬件系统单元在发生过流故障时能进行主功率回路的快速切断控制，现阶段主要采用如图1所示的电源过流保护电路，其主要运行方式为：通过电流传感器进行主功率回路的电流检测，并通过采样调理电路将电流信号输出至dsp数字信号处理单元，同时另一路电流信号传递至电流电压转换电路并转换成对应的电压值信号，与设定的硬件过流比较阈值进行比较，当超过硬件过流阈值时执行后级的硬件过流锁存单元，锁存单元的电平状态直接控制主功率回路的通断。当dsp检测到电流检测低于过流保护阈值时，内部寄存器进行计数处理，使过流切换前后有一定的阈值时间，避免系统反复过冲效应。

2、该方案的不足在于，主要采用的是硬件触发，软件恢复的控制逻辑，即软件内部的过流点与外部硬件过流阈值要严格保持一致，才能实现预设的保护执行逻辑不会误动作。同时该套逻辑整体功率回路的通断控制完全依赖于硬件电路，软件只在发生过流后进行恢复计数控制，当发生硬件单元电路失效时存在过流故障无法切除风险。

3、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其能够同时采用软硬件独立进行过流保护控制。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，包括：电流采样模块，用于采样电源电流并产生采样电流；控制单元，用于比较采样电流和第一过流阈值并产生第一控制信号；过流比较电路，用于比较采样电流和第二过流阈值并产生第二控制信号；锁存电路，用于基于第二控制信号产生第三控制信号；功率切换单元，用于基于第一控制信号或第三控制信号控制电源的开启和关断。

3、在一个或多个实施方式中，控制单元还用于比较采样电流和第二过流阈值并产生复位控制信号以控制锁存电路复位。

4、在一个或多个实施方式中，电流采样模块包括电流传感器，所述电流传感器用于采样电源的电流并产生采样电流。

5、在一个或多个实施方式中，电流采样模块还包括采样调理电路，所述采样调理电路用于对采样电流进行滤波。

6、在一个或多个实施方式中，过流比较电路包括电流电压转换电路和比较器，所述电流电压转换电路用于把采样电流转换成相应的采样电压，所述比较器用于比较采样电压和第二过流阈值并产生第二控制信号。

7、在一个或多个实施方式中，过流保护系统还包括用于产生第四控制信号的下电单元，所述锁存电路还用于基于第四控制信号产生第三控制信号。

8、在一个或多个实施方式中，控制单元为mcu芯片。

9、本实用新型还提供了一种霍尔电推进器电源，包括以上任意一项所述的过流保护系统。

10、与现有技术相比，根据本实用新型的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，通过优化系统电路设计，采用软硬件双冗余型的控制策略，能够提高系统对于过流故障的可靠保护，避免了传统方案中软硬件保护逻辑不解耦，存在关联性失效的风险。软件与硬件的过流阈值点可独立设置，避免的传统控制策略的严格一致性要求，同时软件的设定点可根据系统进行灵活设置，具备功率保护的可拓展性。实现了清晰的保护层次，即软件、硬件、外部下电指令三者均能够实现安全切断功率回路的控制，从而进一步提高系统的安全等级，同时通过硬件锁存与软件复位搭建软硬件之间的控制联系，整体系统的结构形式更加精简，控制集成度进一步提高。

技术特征：

1.一种用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，所述控制单元还用于比较采样电流和第二过流阈值并产生复位控制信号以控制锁存电路复位。

3.如权利要求1所述的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，所述电流采样模块包括电流传感器，所述电流传感器用于采样电源的电流并产生采样电流。

4.如权利要求3所述的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，所述电流采样模块还包括采样调理电路，所述采样调理电路用于对采样电流进行滤波。

5.如权利要求1所述的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，所述过流比较电路包括电流电压转换电路和比较器，所述电流电压转换电路用于把采样电流转换成相应的采样电压，所述比较器用于比较采样电压和第二过流阈值并产生第二控制信号。

6.如权利要求1所述的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，所述过流保护系统还包括用于产生第四控制信号的下电单元，所述锁存电路还用于基于第四控制信号产生第三控制信号。

7.如权利要求1所述的用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，其特征在于，所述控制单元为mcu芯片。

8.一种霍尔电推进器电源，其特征在于，包括权利要求1～7中任意一项所述的过流保护系统。

技术总结
本技术公开了一种用于霍尔电推进器电源的过流保护系统，包括电流采样模块、控制单元、过流比较电路、锁存电路和功率切换单元。通过软硬件双冗余型的控制策略，能够提高系统对于过流故障的可靠保护，避免了传统方案中软硬件保护逻辑不解耦，存在关联性失效的风险。软件与硬件的过流阈值点可独立设置，避免的传统控制策略的严格一致性要求，同时软件的设定点可根据系统进行灵活设置，具备功率保护的可拓展性。实现了清晰的保护层次，即软件、硬件、外部下电指令三者均能够实现安全切断功率回路的控制，从而进一步提高系统的安全等级。

技术研发人员：李凡,张兴春,马康,宁中喜
受保护的技术使用者：上海易推动力科技有限公司
技术研发日：20231225
技术公布日：2024/9/12