一种PTC软件及硬件双重过流保护电路系统的制作方法

技术特征：
1.一种ptc软件及硬件双重过流保护电路系统，其特征在于，包括主控mcu、igbt模块、igbt驱动电路、电流采集电路、硬件过流保护模块、二阶滤波电路和加热芯体，所述加热芯体一侧连接高压正极另一侧连接igbt模块，所述igbt模块通过igbt驱动电路与主控mcu相连，且igbt模块还与电流采集电路连接，所述电流采集电路连接连接至高压负极；所述电流采集电路还与主控mcu和硬件过流保护模块连接，所述硬件过流保护模块与二阶滤波电路连接，所述二阶滤波电路与主控mcu连接，所述主控mcu通过通信电路与热管理系统连接；所述主控mcu采集到当前系统中的电压、电流后，计算出实际的功率，然后与请求的目标功率作比较，经过软件pid算法实时调节pwm驱动信号的占空比，当pwm的驱动信号为高电平时，igbt驱动电路驱动igbt打开，控制电流从高压正极经过加热芯体、igbt、电流采集电路回到高压的负极。2.根据权利要求1所述的一种ptc软件及硬件双重过流保护电路系统，其特征在于：所述igbt驱动电路包括驱动芯片u1，所述驱动芯片u1的输入侧连接有第一限流电阻r2和第二限流电阻r3，所述驱动芯片u1的输出侧连接igbt模块，且驱动芯片u1与igbt模块之间还连接有瞬态二极管tvs1，所述瞬态二极管tvs与驱动芯片u1之间还连接有门极电阻r15，且瞬态二极管tvs还并联一个门极下拉电阻r16。3.根据权利要求1所述的一种ptc软件及硬件双重过流保护电路系统，其特征在于：所述电流采集电路包括依次相连的采集电阻r1、二级滤波电路和差分放大电路，所述二级滤波电路相互耦合的第四电阻r4、第一电容c1、第七电阻r7和第二电容c2，所述差分放大电路包括相互耦合的第一运算放大器u2a、第四电阻r4、第五电阻r5、第七电阻r7、第八电阻r8和第十二电阻r12。4.根据权利要求1所述的一种ptc软件及硬件双重过流保护电路系统，其特征在于：所述硬件过流保护模块包括硬件自锁电路，所述硬件自锁电路包括由第十三电阻r13，第十四电阻r14、第二运算放大器u2b组成正反馈电路以及正反馈电路与第九电阻r9、第三电容c3、第十一电阻r11和第五电容c5组成比较器电路。5.根据权利要求3所述的一种ptc软件及硬件双重过流保护电路系统，其特征在于：所述第一运算放大器u2a的1号引脚与硬件过流保护模块中的第二运算放大器u2b的5号引脚相连，所述第二运算放大器u2b的5号引脚大于第二运算放大器u2b的6号引脚的电压时，第二运算放大器u2b的7号引脚输出高电平，反之输出低电平。6.根据权利要求5所述的一种ptc软件及硬件双重过流保护电路系统，其特征在于：所述第二运算放大器u2b的7号引脚输出高电平时，会驱动igbt驱动电路中的三极管q1打开，从而通过驱动芯片u1控制igbt模块关闭。

技术总结
本发明公开一种PTC软件及硬件双重过流保护电路系统，涉及PTC领域，包括主控MCU、IGBT模块、IGBT驱动电路、电流采集电路、硬件过流保护模块、二阶滤波电路和加热芯体，所述加热芯体一侧连接高压正极另一侧连接IGBT模块，所述IGBT模块通过IGBT驱动电路与主控MCU相连，且IGBT模块还与电流采集电路连接，所述电流采集电路连接连接至高压负极，进行硬件保护的阈值是主控MCU的PWM发出经过RC二阶滤波得到的，此保护阈值可以时时进行更改提高产品的硬件平台化，只需要更改软件阈值就可以满足不同产品的过流保护，U2B与外围电路组成自锁保护电路，R14是反馈电阻，同时与R13进行电阻分压，提高硬件保护的稳定性。硬件保护的稳定性。硬件保护的稳定性。


技术研发人员：吴二导 檀生辉 吴勇 王东 蒋立伟 孙鸿健 胡珍珠 王凯 刘恒 何志维 陶振 伍旭东 朱岳松 姜敏 齐红青
受保护的技术使用者：西安电子科技大学芜湖研究院
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2021/10/28