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1、10申请公布号CN104124667A43申请公布日20141029CN104124667A21申请号201310152817622申请日20130427H02H7/085200601H02H7/2220060171申请人上海海拉电子有限公司地址201201上海市浦东新区建业路411号72发明人金红宾任磊阮杰阳周彤杜飞74专利代理机构上海翰鸿律师事务所31246代理人李佳铭54发明名称一种用于控制电机的驱动控制模块及其控制方法57摘要本发明公开了一种用于控制电机的驱动控制模块及其控制方法，包括电池、控制电机开启或关闭的继电器及控制继电器开启或关闭的单片机，驱动控制模块还包括外部开关及自保护电路。
2、；外部开关设置在继电器的接地端；自保护电路包括非门电路，非门电路设有输入端、输出端及电源端；电源端与电池连接；输入端与继电器的输出端连接；输出端与外部开关连接，非门电路预设一置高阈值，非门电路对继电器的输出端电压与置高阈值作比较后控制外部开关开启或关闭。采用上述技术方案后，在短路情况下自保护电路自动将继电器与地断开，保证保险丝与控制模块在电机线束与电池线束接触或缠绕时不被烧坏。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN104124667ACN104124667A1/1页21一种用于控制电机的驱。
3、动控制模块，包括电池、用于控制所述电机开启或关闭的至少一个继电器及用于控制所述至少一个继电器开启或关闭的单片机，其特征在于所述驱动控制模块还包括至少一个外部开关及与每一所述至少一个继电器对应连接的接口自保护电路；所述至少一个外部开关设置在每一所述至少一个继电器的接地端；所述接口自保护电路包括非门电路，所述非门电路设有非门电路输入端、非门电路输出端及非门电路电源端；所述非门电路电源端与所述电池连接，由所述电池向所述非门电路供电；所述非门电路输入端与所述至少一个继电器的输出端连接；所述非门电路输出端与所述至少一个外部开关连接，所述非门电路预设一置高阈值，所述非门电路对所述至少一个继电器的输出端电压。
4、与所述置高阈值作比较后控制所述外部开关开启或关闭。2如权利要求1所述的驱动控制模块，其特征在于所述驱动控制模块还包括反馈电路，对应每一至少一个继电器设置一反馈电路，所述反馈电路连接在所述非门电路输入端与所述至少一个继电器的输出端之间。3如权利要求2所述驱动控制模块，其特征在于所述反馈电路向所述非门电路输入端反馈一电压，当所述电机短路时，所述电压高于所述置高阈值。4如权利要求1所述的驱动控制模块，其特征在于所述驱动控制模块还包括保险丝，对应每一至少一个继电器设置一所述保险丝，所述保险丝连接在所述电池与所述至少一个继电器之间。5如权利要求1所述的驱动控制模块，其特征在于所述至少一个继电器个数为两个。
5、。6一种驱动控制模块的控制方法，所述驱动控制模块包括电池、电机、继电器、外部开关、单片机及非门电路，其特征在于所述控制方法包括如下步骤步骤A当所述电机发生短路时，所述继电器的接地端与所述电池的电压相同，所述非门电路输入端高于所述非门电路的置高阈值；步骤B所述非门电路输出端置低，使所述外部开关断开；步骤C所述继电器的接地端断开，所述电池不向所述电机及所述继电器供电，避免所述电机及所述继电器短路。7如权利要求6所述的控制方法，其特征在于还包括如下步骤步骤D当所述外部开关断开时，所述单片机控制所述继电器的簧片与接地端连接，所述非门电路输出端置高使所述外部开关闭合。8如权利要求6所述的控制方法，其特征。
6、在于还包括如下步骤步骤E当所述外部开关闭合时，所述单片机控制所述继电器的簧片与电池端连接，所述非门电路输出端置低使所述外部开关断开。权利要求书CN104124667A1/3页3一种用于控制电机的驱动控制模块及其控制方法技术领域0001本发明涉及汽车零部件领域，尤其涉及一种用于控制电机的驱动控制模块。背景技术0002随着用户对汽车智能化，自动化，舒适性上的日益增高的要求，车窗自动升降、后视镜自动折叠、油箱盖自动收放等自动化功能广泛的应用于现代汽车当中，而这些智能化功能的实现都需要直流电机带动机械结构去实现。参阅图1，为现有技术中直流电机正常工作时控制与连接示意图，目前直流电机的运行开关都是通过对。
7、控制模块的操作来实现的，而控制模块则由模块中的单片机控制继电器开关来实现，直流电机与模块中的继电器通过车内线束连接。0003由于汽车内部线束线路比较长，排线时电机连线相邻于电池线束，当汽车运行颠簸或电机长时间工作时，电机连接线束或与电池线束接触或缠绕，造成电机短路，参阅图2，为直流电机连接线与电池线短路状态示意图。此时由于继电器开关导通电阻非常小，将造成大电流通过保险丝及继电器，使保险丝和继电器由于过热而烧坏，进而会造成整个电机功能模块失效，汽车出现安全问题。由于电机闭锁时控制模块停止工作，也无法对此故障进行诊断并关闭继电器，所以现有技术中出现此类问题时只能通过更换保险丝或控制模块来解决。00。
8、04所以，急需一种具有在短路情况下可自动将继电器与地断开功能的驱动控制模块，保证保险丝与控制模块在电机线束与电池线束接触或缠绕时不被烧坏。发明内容0005本发明的目的在于提供一种用于控制电机的驱动控制模块，该驱动控制模块在电机短路情况下自动将继电器与地断开，保护继电器免受损坏。0006本发明的又一目的在于提供一种上述驱动控制模块的控制方法，采用该控制方法后，保证所述驱动控制模块相比现有模块在正常工作时不耗费多余的电池电量。0007本发明公开了一种用于控制电机的驱动控制模块，包括电池、用于控制所述电机开启或关闭的至少一个继电器及用于控制所述至少一个继电器开启或关闭的单片机，其中驱动控制模块还包括。
9、至少一个外部开关及与每一所述至少一个继电器对应连接的接口自保护电路；所述至少一个外部开关设置在每一所述至少一个继电器的接地端；接口自保护电路包括非门电路，非门电路设有非门电路输入端、非门电路输出端及非门电路电源端；所述非门电路电源端与电池连接，由电池向非门电路供电；所述非门电路输入端与所述至少一个继电器的输出端连接；所述非门电路输出端与所述至少一个外部开关连接，非门电路预设一置高阈值，非门电路对所述至少一个继电器的输出端电压与所述置高阈值作比较后控制所述外部开关开启或关闭。0008优选地，驱动控制模块还包括反馈电路，对应每一至少一个继电器设置一反馈电路，反馈电路连接在非门电路输入端与所述至少一。
10、个继电器的输出端之间。说明书CN104124667A2/3页40009更优选地，反馈电路向非门电路输入端反馈一电压，当电机短路时，所述电压高于置高阈值。0010优选地，驱动控制模块还包括保险丝，对应每一至少一个继电器设置一保险丝，保险丝连接在电池与所述至少一个继电器之间。0011优选地，所述至少一个继电器个数为两个。0012本发明还公开了一种上述驱动控制模块的控制方法，包括了以下步骤步骤A当电机发生短路时，所述继电器的接地端与电池电压相同，非门电路输入端高于非门电路的置高阈值；步骤B非门电路输出端置低，使所述外部开关断开；步骤C所述继电器的接地端断开，电池不向电机及所述继电器供电，避免电机及所。
11、述继电器短路。0013优选地，还包括如下步骤步骤D当所述外部开关断开时，单片机控制所述继电器的簧片与接地端连接，非门电路输出端置高使所述外部开关闭合。0014优选地，还包括如下步骤步骤E当所述外部开关闭合时，单片机控制所述继电器的簧片与电池端连接，非门电路输出端置低使所述外部开关断开。0015采用上述技术方案后，当电机线束与电池线束接触或缠绕后，非门电路将自动断开各继电器的外部开关，使继电器不接地，故障发生后自动操作，在微秒级时间内自动断开外部开关，有效地防止了大电流通过保险丝及继电器，起到了自动保护电路的功能，在节约成本的同时提高了工作效率。同时，该自保护电路在驱动控制模块正常工作时电流消耗。
12、为微安级，不对控制模块产生影响。附图说明0016图1为本发明现有技术中直流电机正常工作时控制与连接示意图；图中1电池、2保险丝、3电池线束、4电机线束、5单片机、6继电器、7电机；0017图2为本发明现有技术中直流电机连接线与电池线短路状态示意图；图中1电池、2保险丝、3电池线束、4电机线束、5单片机、6继电器、7电机；0018图3为本发明集成自保护电路的电机驱动控制模块的系统示意图；图中1电池、2保险丝、3电池线束、4电机线束、5单片机、6继电器、7电机、8自保护电路、9非门电路、10反馈电路、11外部开关。具体实施方式0019以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。0020参阅图3。
13、，为本发明一优选集成自保护电路的电机驱动控制系统示意图，所述电机驱动控制模块包括电池1、单片机5及继电器6。继电器6的个数可根据驱动模块大小配置。所述驱动控制模块由电池1供电，单片机5得电后控制继电器线圈得电与否，从而控制继电器6的开关，而继电器开关则同时控制电机7运行或停止。所述电机驱动控制模块还包括外部开关11与自保护电路8，外部开关11设置在继电器6的接地端；自保护电路8包括非门电路9，非门电路9设有非门电路输入端、非门电路输出端及非门电路电源端；非门电路电源端与电池1连接，由电池1向非门电路9供电；非门电路输入端与继电器6的输出端连接；非门电路输出端与外部开关11连接。连接完成后，在非。
14、门电路9中预设一置高阈值，供电后非门电路9对继电器6的输出端电压与所述置高阈值作比较后控制所述外部开关11说明书CN104124667A3/3页5开启或关闭，外部开关11断开时继电器6接地端不接地呈断开状态，而外部开关11闭合时继电器6接地端接地呈闭合状态。0021本发明优选实施例中，驱动控制模块中采用两个继电器的配置，分别与电机7的一端连接，相对于只使用一个继电器的配置，单片机5可同时控制这两个继电器对电机7得电与否进行控制，减小电机故障率。0022本发明优选实施例中，驱动控制模块还包括反馈电路，对应每一个继电器设置一反馈电路10，反馈电路10连接在非门电路输入端与每个继电器6的输出端之间。。
15、反馈电路10设置后，若电池线束3与电机线束4接触或缠绕时，反馈电路10可向非门电路输入端反馈高于电源电压的电压值，如此做的好处在于，可通过将非门电路9置高阈值设置为高于电池电压但小于反馈电压实现正常工作时非门电路输入端为电源电压，输出端则始终置低，不影响该驱动控制模块正常工作。0023作为优选，驱动控制模块还包括保险丝2，电池与每个继电器均设置一保险丝2，用于保护电机7不被烧坏。0024连接完成后，利用非门电路9反相的特点使电机线束3与电池线束4接触或缠绕时自动断开继电器6接地端，大电流不通过保险丝2与继电器6，为继电器6增加了自保护的功能。0025本发明驱动控制模块工作时，对各外部开关11及。
16、继电器6的控制方法如下驱动控制模块会始终对电机7是否短路进行判断，当电机7发生短路时，继电器6的接地端与电池1电压相同，反馈电路10的反馈电压将高于电源电压使得非门电路输入端电压高于非门电路9的置高阈值；由此，非门电路9被反馈电压10触发，输出端置低，使外部开关11断开；于是继电器6的接地端断开，电池1不向电机7及继电器6供电，避免继电器6因电机7被短路而烧毁。0026当该驱动控制模块正常工作时还包括以下两种步骤当继电器6外部开关11断开时，单片机5控制继电器6的簧片与接地端连接，使非门电路输入端置低，则非门电路输出端置高使外部开关闭合；当继电器6外部开关11闭合时，单片机5控制继电器6的簧片。
17、与电池端连接，使非门电路输入端置高，则非门电路输出端置低使外部开关11断开。实际操作中将根据是否要开启或停止电机7工作来对外部开关11进行断开或闭合的操作，而只需通过单片机5变化继电器6的簧片即可达到目的，不会对整套系统造成影响。0027采用上述技术方案后，当电机线束与电池线束接触或缠绕后，非门电路将自动断开各继电器的外部开关，使继电器不接地，故障发生后自动操作，在微秒级时间内自动断开外部开关，有效地防止了大电流通过保险丝及继电器，起到了自动保护电路的功能，在节约成本的同时提高了工作效率。同时，该自保护电路在驱动控制模块正常工作时电流消耗为微安级，不对控制模块产生影响。0028应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。说明书CN104124667A1/3页6图1说明书附图CN104124667A2/3页7图2说明书附图CN104124667A3/3页8图3说明书附图CN104124667A。