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CN116317816B - 电机控制器内部电路的控制系统、方法、设备及存储介质 - Google Patents

电机控制器内部电路的控制系统、方法、设备及存储介质 Download PDF

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CN116317816B
CN116317816B CN202310293266.9A CN202310293266A CN116317816B CN 116317816 B CN116317816 B CN 116317816B CN 202310293266 A CN202310293266 A CN 202310293266A CN 116317816 B CN116317816 B CN 116317816B
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Abstract

本申请提供了一种电机控制器内部电路的控制系统、方法、设备及存储介质，涉及电机控制器技术领域，包括：高电压域供电模块，用于为采集模块、高电压域微控制模块及功率模块提供直流电；采集模块，用于采集第一功能元件的第一运行参数；第一功能元件与采集模块在同一高电压域；高电压域微控制模块，用于当第一运行参数异常时向功率模块发送第一输出调整指令；功率模块，用于将直流电转换为交流电，向电机输出交流电；并根据第一输出调整指令，调整交流电的状态，使第一运行参数恢复正常，以实现监控在高电压域的功能元件的运行参数，且第一功能元件没有对采集的第一运行参数的信号串扰，解决了在先技术中因串扰而导致监控失效的问题。

Description

电机控制器内部电路的控制系统、方法、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及电机控制器技术领域，尤其涉及一种电机控制器内部电路的控制系统、方法、电子设备及可读存储介质。
背景技术
在车辆的电机运行时，需要对车辆的所有功能元件中的在高电压域工作的功能元件的运行参数(例如电机中的元件的温度)进行监控，这就需要一种电机控制器内部电路的控制系统及方法。
在先技术中，通过在低压域工作的监控模块对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控。
需要说明的是，高电压域和低电压域是两个相互独立的电压域，在高电压域工作的功能元件的电压的范围通常在0V到800V，在低电压域工作的功能元件的电压的范围通常在0V到24V。
在实现本申请过程中，发明人发现在先技术中至少存在如下问题：在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效。
发明内容
本申请旨在提供一种电机控制器内部电路的控制系统、方法、电子设备及可读存储介质，至少解决在先技术中在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效的问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种电机控制器内部电路的控制系统，所述系统包括：
高电压域供电模块、采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块；
所述高电压域供电模块用于为所述采集模块、所述高电压域微控制模块以及所述功率模块提供直流电；
所述采集模块用于采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数并将所述第一运行参数发送至所述高电压域微控制模块；所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；
所述高电压域微控制模块用于在所述第一运行参数异常的情况下，向所述功率模块发送第一输出调整指令；
所述功率模块用于将所述高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，向所述车辆的电机输出所述交流电；并根据所述第一输出调整指令，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常。
可选地，所述第一功能元件包括电机中的元件和功率模块中的第一高电压域元件；所述高电压域微控制模块具体用于在所述第一运行参数高于参数阈值的情况下，向所述功率模块发送第一输出调整指令，所述第一输出调整指令具体用于降低向所述车辆的电机输出的交流电的功率。
可选地，所述采集模块具体用于采集所述功率模块中的第一高电压域元件的第一温度并将所述第一温度发送至所述高电压域微控制模块；所述高电压域微控制模块具体用于在所述第一温度大于第一温度阈值的情况下，向所述功率模块发送第一输出降低指令；所述功率模块具体用于根据所述第一输出降低指令，降低所述交流电的功率，从而使得所述第一温度小于或等于所述第一温度阈值。
可选地，所述采集模块具体用于采集所述电机中的元件的第二温度并将所述第二温度发送至所述高电压域微控制模块；所述高电压域微控制模块具体用于在所述第二温度大于第二温度阈值的情况下，向所述功率模块发送第二输出降低指令；所述功率模块具体用于根据所述第二输出降低指令，降低所述交流电的功率，从而使得所述第二温度小于或等于所述第二温度阈值。
可选地，所述系统还包括直流支撑电容器；所述高电压域供电模块具体用于为所述直流支撑电容器充电；所述直流支撑电容器用于通过放电为所述功率模块提供直流电；所述功率模块具体用于将所述直流支撑电容器提供的直流电转换为交流电，向所述车辆的电机输出所述交流电。
可选地，所述系统还包括放电控制模块；所述放电控制模块的电压与所述直流支撑电容器的电压在同一高电压域电压范围内；所述放电控制模块用于采集所述直流支撑电容器的放电状态，并将所述放电状态发送至所述高电压域微控制模块；在接收到所述高电压域微控制模块发送的第一停止放电指令的情况下，控制所述直流支撑电容器停止放电，以保护所述放电控制模块工作在安全温度范围内；所述高电压域微控制模块还用于在所述放电状态为放电异常的情况下，向所述放电控制模块发送所述第一停止放电指令。
可选地，所述采集模块还用于采集所述直流支撑电容器的第一电压并将所述第一电压发送至所述高电压域微控制模块；所述采集模块的电压与所述直流支撑电容器的电压在同一高电压域电压范围内；所述高电压域微控制模块还用于在所述第一电压大于电压阈值的情况下，向所述功率模块发送停止供电指令；所述功率模块还用于在接收到所述停止供电指令的情况下，停止为所述电机输出所述交流电。
可选地，所述系统还包括低电压域供电模块、电源管理集成电路模块、低电压域微控制模块以及旋变信号处理模块；所述低电压域供电模块用于为所述旋变信号处理模块提供直流电；所述电源管理集成电路模块用于为所述低电压域微控制模块提供直流电；所述旋变信号处理模块用于采集所述电机的转子的位置信息，并向所述低电压域微控制模块发送所述转子的位置信息；所述低电压域微控制模块用于根据所述转子的位置信息，向所述功率模块发送第二输出调整指令；所述功率模块还用于根据所述第二输出调整指令，通过调整交流电的状态，从而使得所述电机处于正常工作状态。
可选地，所述系统还包括端电压监测模块；所述端电压监测模块用于采集所述功率模块中的第二高电压域元件的第二电压，并将所述第二电压发送至所述高电压域微控制模块；所述端电压监测模块的电压与所述第二电压在同一高电压域电压范围内；所述高电压域微控制模块用于在所述旋变信号处理模块异常的情况下，根据所述第二电压，获得所述转子的位置信息；以及通过串行外围设备接口通信向所述低电压域微控制模块发送所述转子的位置信息。
可选地，所述系统还包括高边驱动电源、高边门极驱动模块、低边驱动电源以及低边门极驱动模块；所述低电压域供电模块还用于为所述高边驱动电源和所述低边驱动电源提供直流电；所述高边驱动电源用于将所述低电压域供电模块提供的直流电的电压转化为所述高边门极驱动模块需要的第一目标电压，并向所述高边门极驱动模块提供电压为第一目标电压的直流电；所述高边门极驱动模块用于使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；所述低边驱动电源用于将所述低电压域供电模块提供的直流电的电压转化为所述低边门极驱动模块需要的第二目标电压，并向所述低边门极驱动模块提供电压为第二目标电压的直流电；所述低边门极驱动模块用于使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
可选地，所述系统还包括相电流监测模块；所述低电压域供电模块还用于为所述相电流监测模块、所述采集模块、所述高电压域微控制模块以及所述功率模块提供直流电；所述相电流监测模块用于采集电机的相电流信息；并向所述低电压域微控制模块发送所述相电流信息；所述低电压域微控制模块还用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述高边门极驱动模块发送第一驱动控制指令和向所述低边门极驱动模块发送第二驱动控制指令；所述高边门极驱动模块具体用于根据所述第一驱动控制指令，使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；所述低边门极驱动模块具体用于根据所述第二驱动控制指令，使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
可选地，所述系统还包括驱动逻辑模块；所述电源管理集成电路模块还用于为所述驱动逻辑模块提供直流电；所述低电压域微控制模块具体用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述驱动逻辑模块发送所述第一驱动控制指令和所述第二驱动控制指令；所述驱动逻辑模块用于向所述高边门极驱动模块转发所述第一驱动控制指令，并向所述低边门极驱动模块转发所述第二驱动控制指令。
可选地，所述高电压域供电模块还用于为所述高边驱动电源和所述低边驱动电源提供直流电；所述低电压域微控制模块还用于通过串行外围设备接口通信向所述高电压域微控制模块发送所述转子的位置信息和所述相电流信息；所述高电压域微控制模块还用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述驱动逻辑模块发送第三驱动控制指令和第四驱动控制指令；所述驱动逻辑模块还用于在所述低电压域微控制模块异常的情况下，向所述高边门极驱动模块转发所述第三驱动控制指令，并向所述低边门极驱动模块转发所述第四驱动控制指令；所述高边门极驱动模块具体用于根据所述第三驱动控制指令，使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；所述低边门极驱动模块具体用于根据所述第四驱动控制指令，使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
可选地，所述高电压域微控制模块通过数字控制的方式与所述高电压域供电模块交互；所述低电压域微控制模块通过数字控制的方式与所述低电压域供电模块交互。
第二方面，本申请实施例还提供了一种电机控制器内部电路的控制方法，所述方法包括：
通过功率模块将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，并向车辆的电机输出所述交流电；
通过采集模块采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数；所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；
在所述第一运行参数异常的情况下，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常。
第三方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。
第四方面，本申请实施例还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。
针对在先技术，本申请具备如下优点：
本申请实施例的电机控制器内部电路的控制系统包括高电压域供电模块、采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块；高电压域供电模块用于为采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块提供直流电；采集模块用于采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数并将第一运行参数发送至高电压域微控制模块；第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；高电压域微控制模块用于在第一运行参数异常的情况下，向功率模块发送第一输出调整指令；功率模块用于将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，向车辆的电机输出交流电；并根据第一输出调整指令，调整交流电的状态，从而使得第一运行参数恢复正常，以实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控，且由于第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内，因此不存在第一功能元件对采集模块采集的第一运行参数的信号产生串扰的问题，保证了对第一运行参数的监控有效，解决了在先技术中在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效的问题。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本申请实施例提供的一种电机控制器内部电路的控制系统的示意图；
图2是本申请实施例提供的一种电机控制器内部电路的控制系统的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种电机控制器内部电路的控制系统的高电压域输出子模块和低电压域供电模块的内部结构示意图；
图4是本申请实施例提供的一种电机控制器内部电路的控制方法的步骤流程图；
图5是本申请实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
参照图1，本申请实施例提供了一种电机控制器内部电路的控制系统，所述系统包括：高电压域供电模块、采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块；所述高电压域供电模块用于为所述采集模块、所述高电压域微控制模块以及所述功率模块提供直流电；所述采集模块用于采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数并将所述第一运行参数发送至所述高电压域微控制模块；所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；所述高电压域微控制模块用于在所述第一运行参数异常的情况下，向所述功率模块发送第一输出调整指令；所述功率模块用于将所述高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，向所述车辆的电机输出所述交流电；并根据所述第一输出调整指令，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常。
通过本申请实施例提供的电机控制器内部电路的控制系统可以实现，高电压域供电模块为采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块提供直流电；采集模块采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数并将第一运行参数发送至高电压域微控制模块；第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；高电压域微控制模块在第一运行参数异常的情况下，向功率模块发送第一输出调整指令；功率模块将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，向车辆的电机输出交流电；并根据第一输出调整指令，调整交流电的状态，从而使得第一运行参数恢复正常，以实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控，且由于第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内，因此不存在第一功能元件对采集模块采集的第一运行参数的信号产生串扰的问题，保证了对第一运行参数的监控有效，解决了在先技术中在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效的问题。
具体地，在一些实施例中，高电压域供电模块、采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块均在电机控制器的内部电路中。高电压域供电模块工作在高电压域，包括高压蓄电池、高电压域滤波子模块以及高电压域输出子模块，高压蓄电池为输出高电压的蓄电池，例如高压蓄电池的输出电压为380V、750V等；高压蓄电池与高电压域滤波子模块连接，高电压域滤波子模块与高电压域输出子模块连接；高电压域滤波子模块滤除向高压蓄电池传播的、高电压域输出子模块产生的共模噪声和差模噪声，减少了对高压蓄电池的电磁干扰；电机控制器内部电路的控制系统还包括直流支撑电容器，高电压域滤波子模块与直流支撑电容器连接，使得高压蓄电池提供的直流电输入至直流支撑电容器中，为直流支撑电容器充电；直流支撑电容器与功率模块连接，为功率模块提供直流电，功率模块将直流电转换为交流电，向车辆的电机输出交流电；高电压域滤波子模块与高电压域输出子模块连接，向高电压域输出子模块提供高电压域降噪直流电；高电压域输出子模块分为第一输出分模块、第二输出分模块，第一输出分模块与采集模块连接，为采集模块提供直流电；第二输出分模块与高电压域微控制模块连接，为高电压域微控制模块提供直流电。
可选地，在一些实施例中，电机控制器内部电路的控制系统还包括第一供电监测模块、第二供电监测模块；第一供电监测模块用于在第一输出分模块输出的直流电的状态异常的情况下，切断为采集模块提供直流电的第一电路，使得第一输出分模块停止为采集模块提供直流电；第二供电监测模块用于在第二输出分模块输出的直流电的状态异常的情况下，切断为高电压域微控制模块提供直流电的第二电路，使得第二输出分模块停止为高电压域微控制模块提供直流电，从而保证了采集模块和高电压域微控制模块的供电安全。
需要说明的是，高电压域微控制模块可以为“MCU(Micro Control Unit，微控制单元)”，也可以为例如“单片机”、“ARM(Advanced RISC Machines，RISC微处理器，RISC为:Reduced Instruction Set Computer，即精简指令集计算机)”、“DSP芯片(Digital SignalProcess，数字信号处理)”、“ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)”、“CPLD(Complex Programmable logic device，复杂可编程逻辑器件)”、“FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)”等控制器。
可选地，在一些实施例中，所述第一功能元件包括电机中的元件和功率模块中的第一高电压域元件；所述高电压域微控制模块具体用于在所述第一运行参数高于参数阈值的情况下，向所述功率模块发送第一输出调整指令，所述第一输出调整指令具体用于降低向所述车辆的电机输出的交流电的功率。
通过本申请实施例可以实现，在第一运行参数高于参数阈值的情况下，降低向车辆的电机输出的交流电的功率，以使得电机控制器内部电路的工作功率降低和电机工作的功率降低，使得运行参数低于或等于参数阈值，从而保证了在运行参数高于参数阈值的情况下使得运行参数低于或等于参数阈值，恢复正常。
可选地，在一些实施例中，采集模块可以包括电机温度采集子模块和功率模块温度采集子模块，电机温度采集子模块采集车辆的电机中的元件的温度，功率模块温度采集子模块采集功率模块中的元件的温度。
可选地，在一些实施例中，所述采集模块具体用于采集所述功率模块中的第一高电压域元件的第一温度并将所述第一温度发送至所述高电压域微控制模块；所述高电压域微控制模块具体用于在所述第一温度大于第一温度阈值的情况下，向所述功率模块发送第一输出降低指令；所述功率模块具体用于根据所述第一输出降低指令，降低所述交流电的功率，从而使得所述第一温度小于或等于所述第一温度阈值。
通过本申请实施例可以实现，采集模块采集功率模块中的第一高电压域元件的第一温度，高电压域微控制模块在第一温度大于第一温度阈值的情况下，向功率模块发送第一输出降低指令，功率模块根据第一输出降低指令，降低交流电的功率，以降低功率模块工作的功率，从而降低第一温度，使得第一温度小于或等于第一温度阈值，保证了功率模块中的第一高电压域元件工作在安全温度环境下；在此过程中，由于采集模块和功率模块中的第一高电压域元件工作在同一高压域电压范围内，因此不存在功率模块中的第一高电压域元件对采集模块采集的第一温度的信号产生串扰的问题，使得对功率模块中的第一高电压域元件的温度的监测有效。
具体地，在一些实施例中，采集模块通过获取监测功率模块中的第一高电压域元件的第一温度的NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)温度传感器的温度信号以采集第一温度。
可选地，在一些实施例中，所述采集模块具体用于采集所述电机中的元件的第二温度并将所述第二温度发送至所述高电压域微控制模块；所述高电压域微控制模块具体用于在所述第二温度大于第二温度阈值的情况下，向所述功率模块发送第二输出降低指令；所述功率模块具体用于根据所述第二输出降低指令，降低所述交流电的功率，从而使得所述第二温度小于或等于所述第二温度阈值。
通过本申请实施例可以实现，采集模块采集电机中的元件的第二温度并将第二温度发送至高电压域微控制模块；高电压域微控制模块在第二温度大于第二温度阈值的情况下，向功率模块发送第二输出降低指令；功率模块根据所述第二输出降低指令，降低交流电的功率，以降低电机的元件的工作的功率，从而降低第二温度，使得第二温度小于或等于第二温度阈值，保证了电机中的元件工作在安全温度环境下；在此过程中，由于采集模块和电机中的元件工作在同一高压域电压范围内，因此不存在电机中的元件对采集模块采集的第二温度的信号产生串扰的问题，使得对电机中的元件的温度的监测有效。
具体地，在一些实施例中，采集模块通过获取监测电机中的元件的第二温度的NTC温度传感器的温度信号以采集第二温度，其中电机中的元件可以为电机绕组。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括直流支撑电容器；所述高电压域供电模块具体用于为所述直流支撑电容器充电；所述直流支撑电容器用于通过放电为所述功率模块提供直流电；所述功率模块具体用于将所述直流支撑电容器提供的直流电转换为交流电，向所述车辆的电机输出所述交流电。
通过本申请实施例可以实现，高电压域供电模块为直流支撑电容器充电，直流支撑电容器通过放电为功率模块提供直流电，功率模块将直流电转换为交流电，向车辆的电机输出所述交流电，直流支撑电容器起到供电缓冲的作用，保证了功率模块的供电有效性。
直流支撑电容器与高电压域供电模块的连接关系与前述类似，此处不再赘述，其中，直流支撑电容器即DC-Link电容器。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括放电控制模块；所述放电控制模块的电压与所述直流支撑电容器的电压在同一高电压域电压范围内；所述放电控制模块用于采集所述直流支撑电容器的放电状态，并将所述放电状态发送至所述高电压域微控制模块；在接收到所述高电压域微控制模块发送的第一停止放电指令的情况下，控制所述直流支撑电容器停止放电，以保护所述放电控制模块工作在安全温度范围内；所述高电压域微控制模块还用于在所述放电状态为放电异常的情况下，向所述放电控制模块发送所述第一停止放电指令。
需要说明的是，直流支撑电容器的放电异常可以为在预设的时间阈值范围内没有完成放电任务，放电任务可以为将直流支撑电容器的电压放电至预设的安全电压阈值以下。直流支撑电容器放电的电流是经过放电控制模块内部的，在直流支撑电容器的放电状态为放电异常的情况下，即在已经超过预设的时间阈值范围的情况下，直流支撑电容器仍然在放电，则直流支撑电容器的电流持续经过放电控制模块内部而不断产生热量，使得放电控制模块内部温度不断升高，当放电控制模块内部温度超过放电控制模块的安全温度范围时，放电控制模块将受到热损坏。
通过本申请实施例可以实现，放电控制模块采集直流支撑电容器的放电状态，并将放电状态发送至高电压域微控制模块；高电压域微控制模块在放电状态为放电异常的情况下，向放电控制模块发送第一停止放电指令，放电控制模块在接收到高电压域微控制模块发送的第一停止放电指令的情况下，控制直流支撑电容器停止放电，以保护放电控制模块工作在安全温度范围内，从而降低了放电控制模块因内部高温造成热损坏的可能性；在此过程中，由于放电控制模块与直流支撑电容器的工作在同一高电压域电压范围内，因此不存在直流支撑电容器对放电控制模块采集的放电状态的信号产生串扰的问题，使得对直流支撑电容器的放电状态的监测有效，同时，由于高电压域微控制模块、放电控制模块与直流支撑电容器的工作在同一高电压域电压范围内，高电压域微控制模块向放电控制模块发送的第一停止放电指令、放电控制模块向直流支撑电容器发送用于控制直流支撑电容器停止放电的控制信号不存在因不同电压域信号传输需要隔离转换产生的信号延迟问题。
可选地，在一些实施例中，电机控制器内部电路的控制系统还包括电源管理集成电路(PMIC，Power Management integrated circuit)模块、低电压域微控制模块、CAN(Controller Area Network，控制器域网)通信模块、SPI(Serial Peripheral Interface，串行外围设备接口)通信模块、数字信号通信模块；电源管理集成电路模块用于为低电压域微控制模块和CAN通信模块提供直流电；高电压域供电模块还用于为SPI通信模块和数字信号通信模块提供直流电；CAN通信模块用于转发来自整车控制器的放电指令至低电压域微控制模块；SPI通信模块用于转发高电压域微控制模块的状态信息至低电压域微控制模块；高电压域微控制模块用于向SPI通信模块发送高电压域微控制模块的状态信息；低电压域微控制模块用于接收来自SPI通信模块转发的高电压域微控制模块的状态信息；在高电压域微控制模块的状态信息为高电压域微控制模块异常和接收到CAN通信模块发送的放电指令的情况下，向数字信号通信模块转发放电指令；数字信号通信模块用于向放电控制模块转发放电指令；低电压域微控制模块还用于在电压域微控制模块的状态信息为高电压域微控制模块正常和接收到CAN通信模块发送的放电指令的情况下，向SPI通信模块转发放电指令；SPI通信模块还用于向高电压域微控制模块转发放电指令；高电压域微控制模块还用于在接收到放电指令的情况下，向放电控制模块转发放电指令；放电控制模块用于在接收到放电指令的情况下，控制直流支撑电容器放电，以为功率模块提供直流电。
需要说明的是，电源管理集成电路模块、低电压域微控制模块、CAN通信模块均工作在低电压域，SPI通信模块、数字信号通信模块与高电压域微控制模块均工作在高电压域，在此过程中，SPI通信模块和数字信号通信模块以数字信号传输的形式来实现避免在高电压域工作的功能元件向低电压域工作的功能元件发送信号时产生串扰的现象，且低电压域微控制模块和高电压域微控制模块为直流支撑电容器放电任务提供了主备形式的保证。
可选地，在一些实施例中，所述采集模块还用于采集所述直流支撑电容器的第一电压并将所述第一电压发送至所述高电压域微控制模块；所述采集模块的电压与所述直流支撑电容器的电压在同一高电压域电压范围内；所述高电压域微控制模块还用于在所述第一电压大于电压阈值的情况下，向所述功率模块发送停止供电指令；所述功率模块还用于在接收到所述停止供电指令的情况下，停止为所述电机输出所述交流电。
通过本申请实施例可以实现，采集模块采集直流支撑电容器的第一电压并将第一电压发送至高电压域微控制模块；高电压域微控制模块在第一电压大于电压阈值的情况下，向功率模块发送停止供电指令；功率模块在接收到停止供电指令的情况下，停止为电机输出交流电，使得电机工作在安全的交流电环境中；在此过程中，由于采集模块和直流支撑电容器工作在同一高压域电压范围内，因此不存在直流支撑电容器对采集模块采集的第一电压的信号产生串扰的问题，也不存在因不同电压域信号传输需要隔离转换产生的信号延迟问题，使得对直流支撑电容器的电压的监测有效。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括低电压域供电模块、电源管理集成电路模块、低电压域微控制模块以及旋变信号处理模块；所述低电压域供电模块用于为所述旋变信号处理模块提供直流电；所述电源管理集成电路模块用于为所述低电压域微控制模块提供直流电；所述旋变信号处理模块用于采集所述电机的转子的位置信息，并向所述低电压域微控制模块发送所述转子的位置信息；所述低电压域微控制模块用于根据所述转子的位置信息，向所述功率模块发送第二输出调整指令；所述功率模块还用于根据所述第二输出调整指令，通过调整交流电的状态，从而使得所述电机处于正常工作状态。
通过本申请实施例可以实现，旋变信号处理模块采集电机的转子的位置信息，并向低电压域微控制模块发送转子的位置信息；低电压域微控制模块根据转子的位置信息，向功率模块发送第二输出调整指令；功率模块根据所述第二输出调整指令，通过调整交流电的状态，使得电机处于正常工作状态，以实现电机控制器对电机的正常运行的控制作用。
具体地，在一些实施例中，调整交流电的状态即调整交流电的电流方向，使得电机内部的磁场发生变化，保证了电机的转子向着同一个方向转动，即电机处于正常工作状态。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括端电压监测模块；所述端电压监测模块用于采集所述功率模块中的第二高电压域元件的第二电压，并将所述第二电压发送至所述高电压域微控制模块；所述端电压监测模块的电压与所述第二电压在同一高电压域电压范围内；所述高电压域微控制模块用于在所述旋变信号处理模块异常的情况下，根据所述第二电压，获得所述转子的位置信息；以及通过串行外围设备接口通信向所述低电压域微控制模块发送所述转子的位置信息。
通过本申请实施例可以实现，端电压监测模块采集功率模块中的第二高电压域元件的第二电压，并将第二电压发送至高电压域微控制模块；高电压域微控制模块在旋变信号处理模块异常的情况下，根据第二电压，获得转子的位置信息；以及通过串行外围设备接口通信向低电压域微控制模块发送转子的位置信息；低电压域微控制模块根据转子的位置信息，向功率模块发送第二输出调整指令；功率模块根据所述第二输出调整指令，通过调整交流电的状态，使得电机处于正常工作状态，以实现电机控制器对电机的正常运行的控制作用，保证了在旋变信号处理模块异常而不能发送转子的位置信息的情况下，低电压域微控制模块可以根据高电压域微控制模块发送的转子的位置信息继续控制电机处于正常工作状态，实现了低电压域微控制模块控制电机处于正常工作状态的双重保证；在此过程中，由于端电压监测模块的电压与第二电压在同一高电压域电压范围内，即端电压监测模块和第二高电压域元件工作在同一高压域电压范围内，因此不存在第二高电压域元件对端电压监测模块采集的第二电压的信号产生串扰的问题，也不存在因不同电压域信号传输需要隔离转换产生的信号延迟问题，使得对第二高电压域元件的电压的监测有效。
具体地，在一些实施例中，第二高电压域元件为功率模块的三相逆变器，第二电压为三相逆变器的三个端电压；电机控制器内部电路的控制系统还包括SPI通信模块；高电压域供电模块还用于为SPI通信模块提供直流电；SPI通信模块用于转发旋变信号处理模块的状态信息至高电压域微控制模块；低电压域微控制模块用于向SPI通信模块发送旋变信号处理模块的状态信息；高电压域微控制模块用于接收来自SPI通信模块转发的旋变信号处理模块的状态信息；在旋变信号处理模块的状态信息为旋变信号处理模块异常的情况下，根据所述第二电压，获得转子的位置信息；以及通过SPI通信模块向低电压域微控制模块发送转子的位置信息。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括高边驱动电源、高边门极驱动模块、低边驱动电源以及低边门极驱动模块；所述低电压域供电模块还用于为所述高边驱动电源和所述低边驱动电源提供直流电；所述高边驱动电源用于将所述低电压域供电模块提供的直流电的电压转化为所述高边门极驱动模块需要的第一目标电压，并向所述高边门极驱动模块提供电压为第一目标电压的直流电；所述高边门极驱动模块用于使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；所述低边驱动电源用于将所述低电压域供电模块提供的直流电的电压转化为所述低边门极驱动模块需要的第二目标电压，并向所述低边门极驱动模块提供电压为第二目标电压的直流电；所述低边门极驱动模块用于使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
通过本申请实施例可以实现，高边门极驱动模块使用电压为第一目标电压的直流电驱动功率模块的上三桥，低边门极驱动模块用于使用电压为第二目标电压的直流电驱动功率模块的下三桥，以实现对功率模块的上三桥和下三桥的驱动。
可选地，在一些实施例中，电机控制器内部电路的控制系统还包括第三供电监测模块、第四供电监测模块；低电压域供电模块包括第三输出分模块和第四输出分模块；第三输出分模块用于为高边驱动电源提供直流电；第四输出分模块用于为低边驱动电源提供直流电；第三供电监测模块用于在第三输出分模块输出的直流电的状态异常的情况下，切断为高边驱动电源提供直流电的第三电路，使得第三输出分模块停止为高边驱动电源提供直流电；第四供电监测模块用于在第四输出分模块输出的直流电的状态异常的情况下，切断为低边驱动电源提供直流电的第四电路，使得第四输出分模块停止为低边驱动电源提供直流电，从而保证了高边驱动电源和低边驱动电源的供电安全。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括相电流监测模块；所述低电压域供电模块还用于为所述相电流监测模块、所述采集模块、所述高电压域微控制模块以及所述功率模块提供直流电；所述相电流监测模块用于采集电机的相电流信息；并向所述低电压域微控制模块发送所述相电流信息；所述低电压域微控制模块还用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述高边门极驱动模块发送第一驱动控制指令和向所述低边门极驱动模块发送第二驱动控制指令；所述高边门极驱动模块具体用于根据所述第一驱动控制指令，使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；所述低边门极驱动模块具体用于根据所述第二驱动控制指令，使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
通过本申请实施例可以实现，高边门极驱动模块根据所述第一驱动控制指令，使用电压为第一目标电压的直流电驱动功率模块的上三桥；低边门极驱动模块根据第二驱动控制指令，使用电压为第二目标电压的直流电驱动功率模块的下三桥，以实现对功率模块的上三桥和下三桥的驱动和驱动的控制；通过低电压域供电模块为采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块提供直流电，以实现在高电压域供电模块异常的情况下，保证采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块的供电正常。
可选地，在一些实施例中，所述系统还包括驱动逻辑模块；所述电源管理集成电路模块还用于为所述驱动逻辑模块提供直流电；所述低电压域微控制模块具体用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述驱动逻辑模块发送所述第一驱动控制指令和所述第二驱动控制指令；所述驱动逻辑模块用于向所述高边门极驱动模块转发所述第一驱动控制指令，并向所述低边门极驱动模块转发所述第二驱动控制指令。
通过本申请实施例可以实现，通过驱动逻辑模块向高边门极驱动模块转发第一驱动控制指令，并向低边门极驱动模块转发第二驱动控制指令，以实现指令中转作用，提供指令逻辑判断的可扩展性。
可选地，在一些实施例中，所述高电压域供电模块还用于为所述高边驱动电源和所述低边驱动电源提供直流电；所述低电压域微控制模块还用于通过串行外围设备接口通信向所述高电压域微控制模块发送所述转子的位置信息和所述相电流信息；所述高电压域微控制模块还用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述驱动逻辑模块发送第三驱动控制指令和第四驱动控制指令；所述驱动逻辑模块还用于在所述低电压域微控制模块异常的情况下，向所述高边门极驱动模块转发所述第三驱动控制指令，并向所述低边门极驱动模块转发所述第四驱动控制指令；所述高边门极驱动模块具体用于根据所述第三驱动控制指令，使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；所述低边门极驱动模块具体用于根据所述第四驱动控制指令，使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
通过本申请实施例可以实现，在所述低电压域微控制模块异常的情况下，高边门极驱动模块根据第三驱动控制指令，使用电压为第一目标电压的直流电驱动功率模块的上三桥，以及低边门极驱动模块根据第四驱动控制指令，使用电压为第二目标电压的直流电驱动功率模块的下三桥，以实现对功率模块的上三桥和下三桥的驱动和驱动的控制；同时，通过驱动逻辑模块为对功率模块的上三桥和下三桥的驱动控制的功能提供了主备形式的保障；此外，通过高电压域供电模块为高边驱动电源和低边驱动电源提供直流电，以实现在低电压域供电模块异常的情况下，确保了为高边驱动电源和低边驱动电源的供电正常。
具体地，在一些实施例中，电机控制器内部电路的控制系统还包括数字信号通信模块；高电压域供电模块还用于为数字信号通信模块提供直流电；以及通过串行外围设备接口通信获取低电压域微控制模块的状态信息；高电压域微控制模块具体用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向数字信号通信模块发送第三驱动控制指令和第四驱动控制指令；数字信号通信模块用于向驱动逻辑模块转发第三驱动控制指令和第四驱动控制指令；驱动逻辑模块具体用于在低电压域微控制模块的状态信息为低电压域微控制模块异常而不能生成第一驱动控制指令、第二驱动控制指令的情况下，向高边门极驱动模块转发第三驱动控制指令，并向低边门极驱动模块转发第四驱动控制指令。
可选地，在一些实施例中，所述高电压域微控制模块通过数字控制的方式与所述高电压域供电模块交互；所述低电压域微控制模块通过数字控制的方式与所述低电压域供电模块交互。
通过本申请实施例可以实现，高电压域微控制模块通过数字控制的方式与高电压域供电模块交互，低电压域微控制模块通过数字控制的方式与低电压域供电模块交互，实现了数字电源的控制过程。
可选地，在一些实施例中，电机控制器内部电路的控制系统还包括低压蓄电池和低电压域滤波模块，低压蓄电池与低电压域滤波模块连接，低电压域滤波模块与低电压域供电模块连接，低电压域滤波模块与电源管理集成电路模块连接，低压蓄电池为输出低电压的蓄电池，例如低压蓄电池的输出电压为0V至14V；低电压域滤波模块滤除向低压蓄电池传播的、来自低电压域供电模块和电源管理集成电路模块产生的共模噪声和差模噪声，减少了对低压蓄电池的电磁干扰。
可选地，在一些实施例中，低电压域供电模块和高电压域输出子模块均为开关电源转换器，低电压域滤波模块和高电压域滤波子模块均为滤波器，低压蓄电池与低电压域滤波模块连接，低电压域滤波模块与低电压域供电模块连接，低压蓄电池为低电压域供电模块提供直流电；高压蓄电池与高电压域滤波子模块连接，高电压域滤波子模块与高电压域输出子模块连接，高压蓄电池为高电压域输出子模块提供直流电。
需要说明的是，相关技术中，开关电源转换器采用脉冲宽度调制(PWM，Pulsewidth modulation)的控制方式，工作在某个固定频率下。由于开关电源转换器的开关频率较高，导致开关电源转换器通过传输线和外部空间产生较强的电磁干扰，例如开关电源转换器对与开关电源转换器通过传输线连接的蓄电池产生电磁干扰。相关技术中，通过在开关电源转换器的输入端设置滤波器来减少开关电源转换器的电磁干扰。但开关电源转换器的开关频率越高，电磁干扰越大，所需要的滤波器体积越大，造成生成成本的增加。
在本申请实施例中，低电压域供电模块向低电压域微控制模块反馈低电压域供电模块中的第一电压信息和第一电流信息；低电压域微控制模块根据第一电压信息和第一电流信息，向低电压域供电模块发送第一脉冲宽度调制指令(一种PWM信号)，对低电压域供电模块(即开关电源转换器)进行调制，使得低电压域供电模块不再工作在某个固定频率下，而是工作在某个频率范围内，从而使得低电压域供电模块产生的电磁干扰信号不再集中在某个固定频率上，而是扩展到某个频率范围内(即一个较宽的频带上)，以减少低电压域供电模块对低压蓄电池的电磁干扰，在此基础上，可以使用体积较小的低电压域滤波模块，降低生产成本。
同理，高电压域输出子模块向高电压域微控制模块反馈高电压域输出子模块中的第二电压信息和第二电流信息；高电压域微控制模块根据第二电压信息和第二电流信息，向高电压域输出子模块发送第二脉冲宽度调制指令(一种PWM信号)，对高电压域输出子模块(即开关电源转换器)进行调制，使得高电压域输出子模块不再工作在某个固定频率下，而是工作在某个频率范围内，从而使得高电压域输出子模块产生的电磁干扰信号不再集中在某个固定频率上，而是扩展到某个频率范围内(即一个较宽的频带上)，以减少高电压域输出子模块对高压蓄电池的电磁干扰，在此基础上，可以使用体积较小的高电压域滤波子模块，降低生产成本。
可选地，在一些实施例中，参照图2，本申请实施例的电机控制器内部电路的控制系统包括(1)低电压域滤波模块：即EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)滤波器，用于滤除向低压蓄电池传播的、低电压域供电模块和电源管理集成电路模块产生的共模噪声和差模噪声，减少了对低压蓄电池的电磁干扰；(2)高电压域滤波子模块：即EMI滤波器，用于滤除向高压蓄电池传播的、高电压域输出子模块产生的共模噪声和差模噪声，减少了对高压蓄电池的电磁干扰。(3)电源管理集成电路模块：PMIC模块，用于电机控制器控制系统中电能的转换、分配、检测和电源管理，为多个负载供电，能够对各路负载电源的过压、欠压、过流、热故障、休眠和唤醒等情况进行管理，根据需求还可选择带有SPI或串口通讯功能。(4)高电压域输出子模块和低电压域供电模块：高电压域输出子模块与低电压域微控制模块共同构建了低电压域数字电源，低电压域供电模块与高电压域微控制模块共同构建了高电压域数字电源；(5)供电监测模块2：即第二供电监测模块，对高电压域输出子模块输出的电压进行过压、欠压、过流和短路保护；(6)供电监测模块1：即第一供电监测模块，对高电压域输出子模块输出的电压进行过压、欠压、过流和短路保护；(7)、供电监测模块4：即第四供电监测模块，对低电压域供电模块输出的电压进行过压、欠压、过流和短路保护；(8)供电监测模块3：即第三供电监测模块，对低电压域供电模块输出的电压进行过压、欠压、过流和短路保护；(9)驱动逻辑模块：用于驱动控制指令(一种PWM信号)的处理，驱动控制指令来自高电压域微控制模块和低电压域微控制模块；(10)域网通信模块：CAN通信模块，为电机控制器与整车控制器的通信接口，具有任意帧或者特定帧唤醒功能使PMIC模块进入工作状态，此外，开关15(KL15开关)也能实现唤醒PMIC模块使PMIC模块进入工作状态；(11)冷却液温度采集模块：对冷却液温度传感器信号进行采集和调理，并将信号传输给低电压域微控制模块以供传输给低电压域微控制模块对冷却液温度进行控制；(12)端电压监测模块：在高电压域内对功率模块中的三相逆变器的三个端电压信号进行采集和调理，并将信号传输给高电压域微控制模块；(13)母线电压采集模块：用于在高电压域内对DC-Link电容的电压信号进行采集和调理，并将信号传输给高电压域微控制模块；(14)低边驱动电源：用于将高电压域输出子模块和低电压域供电模块的电压转化为供给低边门极驱动模块的电压；(15)高边驱动电源：用于将高电压域输出子模块和低电压域供电模块的电压转化为供给高边门极驱动模块的电压；(16)旋变信号处理模块：包括旋变的励磁电路和SIN/COS反馈信号采样调理电路，用于监控电机转子的位置；(17)低电压域微控制模块：低电压域内的微控制器，用于对各个模块低电压域实现监测、控制和通讯等功能；(18)接口通信模块：SPI通信模块，即专用集成SPI隔离通讯器件或高速数字隔离器件。用于(17)低电压域微控制模块和高电压域微控制模块之间的SPI通讯；(19)高电压域微控制模块：高电压域内的微控制器，用于对各个模块高电压域实现监测、控制和通讯等功能。
此外，本申请实施例的电机控制器内部电路的控制系统还包括：(20)低边门极驱动模块：用于接收来自驱动逻辑模块的控制信号，对功率模块的下三桥进行驱动并实现驱动供电的过压和欠压保护，同时对功率模块进行短路保护；(21)高边门极驱动模块：用于接收来自驱动逻辑模块的控制信号，对功率模块的上三桥进行驱动并实现驱动供电的过压和欠压保护，同时对功率模块进行短路保护；(22)故障检测模块：接收部分模块产生的故障信号，包括来自低边门极驱动模块和高边门极驱动模块的过压和欠压故障信号，来自供电监测模块1、供电监测模块3和供电监测模块4的过压、欠压和过温保护信号，来自母线电流和相电流采集模块的过流信号，并将故障反馈给低电压域微控制模块和高电压域微控制模块；(23)母线电流和相电流采集模块：用于对母线电流传感器和相电流传感器信号进行采集和调理，并传输给低电压域微控制模块和故障检测模块；(24)数字信号通信模块：由多通道数字隔离器件组成，用于实现低电压域相关数字信号和高电压域相关数字信号之间的传输；(25)放电控制模块：用于对DC-Link电容进行放电操作，并保证在一定时间内将母线电压放电至到标准规定的安全电压以下；包括反馈部分和控制部分，反馈信号直接反馈给高电压域微控制模块以供检测放电状态；控制部分分别由高电压域微控制模块直接驱动控制和低电压域微控制模块间接驱动控制；(26)功率模块温度采集子模块：用于对功率模块内部温度传感器信号进行采集和调理，并传输给高电压域微控制模块进行监控；(27)电机温度采集子模块：用于对电机绕组内埋藏的NTC温度传感器的信号进行采集和调理，并传输给高电压域微控制模块进行监控；(28)功率模块：对于电动汽车单电机控制器硬件而言，该模块是将6个IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管)功率半导体芯片组装并整体封装为一个三相逆变器模块；该模块将电动汽车电池中的直流电流转换为交流电流，以供电机使用，从而驱动电动汽车的推进系统。另外，第一输出分模块的输出(Ⅴ)对应输出至第⑤电路；第二输出分模块的输出(Ⅳ)对应输出至第④电路；第三输出分模块的输出(Ⅱ)对应输出至第②电路；第四输出分模块的输出(Ⅰ)对应输出至第①电路；PMIC模块的输出(Ⅲ)对应输出至第③电路。本申请实施例的电机控制器内部电路的控制系统的相关工作过程与前述类似，此处不再赘述。
可选地，在一些实施例中，参照图3，高电压域输出子模块和低电压域供电模块的内部结构包括：(29)一次侧电路模块2：即低电压域供电模块的初级侧功率电路，是数字电源的组成部分，该部分与输出电路模块3、输出电源模块4和低电压域微控制模块密不可分，配合以上模块可实现对低电压域供电模块的初级侧电流采样、初级侧能量存储、次级侧电压采样、以及输出电路模块3与输出电路模块4的能量传递，接收低电压域的输入的直流电，将电流反馈的信号(第一电流信息)传输至低电压域微控制模块；(30)一次侧电路模块1：即高电压域输出子模块的初级侧功率电路，是数字电源的组成部分，该部分与输出电路模块1、输出电源模块2和高电压域微控制模块密不可分，配合以上模块可实现对高电压域输出子模块的初级侧电流采样、初级侧能量存储、次级侧电压采样、以及输出电路模块1与输出电路模块2的能量传递，接收高电压域的输入的直流电，将电流反馈的信号(第二电流信息)传输至高电压域微控制模块；(31)输出电路模块4：低电压域供电模块的输出侧的组成部分，通过二极管D1和二极管D5为低电压域供电；(32)输出电路模块3：低电压域供电模块的输出侧的组成部分，通过二极管D3和二极管D7为高电压域实现备份供电，并将电压反馈的信号(第一电压信息)传输至低电压域微控制模块；(33)输出电路模块2：高电压域输出子模块的输出侧的组成部分，通过二极管D4和二极管D8为高电压域供电，并将电压反馈的信号(第二电压信息)传输至高电压域微控制模块；(34)输出电路模块1：高电压域输出子模块的输出侧的组成部分，通过二极管D2和二极管D6为低电压域实现备份供电；第一输出对应Ⅴ第一输出分模块的输出(Ⅴ)，输出至第⑤电路；第二输出对应第二输出分模块的输出(Ⅳ)，输出至第④电路；第三输出对应第三输出分模块的输出(Ⅱ)，输出至第②电路；第四输出对应第四输出分模块的输出(Ⅰ)，输出至第①电路。此外，高电压域微控制模块根据一次侧电路模块1反馈的电流反馈的信号和输出电路模块2反馈的电压反馈的信号，通过PWM信号对一次侧电路模块1进行控制，使得高电压域输出子模块不再工作在某个固定频率下，而是工作在某个频率范围内，从而使得高电压域输出子模块产生的电磁干扰信号不再集中在某个固定频率上，而是扩展到某个频率范围内(即一个较宽的频带上)，以减少高电压域输出子模块对高压蓄电池的电磁干扰；低电压域微控制模块根据一次侧电路模块2反馈的电流反馈的信号和输出电路模块3反馈的电压反馈的信号，通过PWM信号对一次侧电路模块2进行控制，使得低电压域供电模块不再工作在某个固定频率下，而是工作在某个频率范围内，从而使得低电压域供电模块产生的电磁干扰信号不再集中在某个固定频率上，而是扩展到某个频率范围内(即一个较宽的频带上)，以减少低电压域供电模块对低压蓄电池的电磁干扰。本申请实施例的高电压域输出子模块和低电压域供电模块的相关工作过程与前述类似，此处不再赘述。
综上所述，本申请实施例的电机控制器内部电路的控制系统包括高电压域供电模块、采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块；高电压域供电模块用于为采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块提供直流电；采集模块用于采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数并将第一运行参数发送至高电压域微控制模块；第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；高电压域微控制模块用于在第一运行参数异常的情况下，向功率模块发送第一输出调整指令；功率模块用于将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，向车辆的电机输出交流电；并根据第一输出调整指令，调整交流电的状态，从而使得第一运行参数恢复正常，以实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控，且由于第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内，因此不存在第一功能元件对采集模块采集的第一运行参数的信号产生串扰的问题，保证了对第一运行参数的监控有效，解决了在先技术中在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效的问题。
图4是本申请实施例提供的一种电机控制器内部电路的控制方法的步骤流程图，如图4所示，该方法可以包括：
步骤101、通过功率模块将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，并向车辆的电机输出所述交流电。
本步骤的实现方式与前述的电机控制器内部电路的控制系统实现过程类似，此处不再赘述。
步骤102、通过采集模块采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数。
其中，所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内。
本步骤的实现方式与前述的电机控制器内部电路的控制系统实现过程类似，此处不再赘述。
步骤103、在所述第一运行参数异常的情况下，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常。
本步骤的实现方式与前述的电机控制器内部电路的控制系统实现过程类似，此处不再赘述。
在本申请实施例中，通过功率模块将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，并向车辆的电机输出交流电；通过采集模块采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数；第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；在第一运行参数异常的情况下，调整交流电的状态，从而使得第一运行参数恢复正常，以实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控，且由于第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内，因此不存在第一功能元件对采集模块采集的第一运行参数的信号产生串扰的问题，保证了对第一运行参数的监控有效，解决了在先技术中在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效的问题。
可选地，本申请实施例还提供一种电子设备，包括处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述电机控制器内部电路的控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
图5为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
该电子设备200包括但不限于：射频单元201、网络模块202、音频输出单元203、输入单元204、传感器205、显示单元206、用户输入单元207、接口单元208、存储器209、以及处理器210等部件。
本领域技术人员可以理解，电子设备200还可以包括给各个部件提供直流电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器210逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图5中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。
其中，处理器210，用于通过功率模块将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，并向车辆的电机输出所述交流电；
通过采集模块采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数；所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；
在所述第一运行参数异常的情况下，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常。
通过本申请实施例可以实现，对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控，且由于第一功能元件的电压与采集模块的电压在同一高电压域电压范围内，因此不存在第一功能元件对采集模块采集的第一运行参数的信号产生串扰的问题，保证了对第一运行参数的监控有效，解决了在先技术中在低压域工作的监控模块通过采集车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数，实现对车辆的在高电压域工作的功能元件的运行参数进行监控的过程中，由于在高电压域工作的功能元件对在低压域工作的监控模块采集的运行参数的信号产生串扰，导致监控失效的问题。
应理解的是，本申请实施例中，输入单元204可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)2041和麦克风2042，图形处理器2041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元206可包括显示面板2061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板2061。用户输入单元207包括触控面板2071以及其他输入设备2072中的至少一种。触控面板2071，也称为触摸屏。触控面板2071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备2072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。
存储器209可用于存储软件程序以及各种数据。存储器209可主要包括存储程序或指令的第一存储区和存储数据的第二存储区，其中，第一存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序或指令(比如声音播放功能、图像播放功能等)等。此外，存储器209可以包括易失性存储器或非易失性存储器，或者，存储器209可以包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM，DRRAM)。本申请实施例中的存储器209包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
处理器210可包括一个或多个处理单元；可选的，处理器210集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理涉及操作系统、用户界面和应用程序等的操作，调制解调处理器主要处理无线通信信号，如基带处理器。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器210中。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述电机控制器内部电路的控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述电机控制器内部电路的控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一个终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (16)

1.一种电机控制器内部电路的控制系统，其特征在于，所述系统包括：
高电压域供电模块、采集模块、高电压域微控制模块以及功率模块；
所述高电压域供电模块用于为所述采集模块、所述高电压域微控制模块以及所述功率模块提供直流电；
所述采集模块用于采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数并将所述第一运行参数发送至所述高电压域微控制模块；所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；
所述高电压域微控制模块用于在所述第一运行参数异常的情况下，向所述功率模块发送第一输出调整指令；
所述功率模块用于将所述高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，向所述车辆的电机输出所述交流电；并根据所述第一输出调整指令，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常；
所述系统还包括低电压域供电模块、电源管理集成电路模块、低电压域微控制模块以及旋变信号处理模块；
所述低电压域供电模块用于为所述旋变信号处理模块提供直流电；
所述电源管理集成电路模块用于为所述低电压域微控制模块提供直流电；
所述旋变信号处理模块用于采集所述电机的转子的位置信息，并向所述低电压域微控制模块发送所述转子的位置信息；
所述低电压域微控制模块用于根据所述转子的位置信息，向所述功率模块发送第二输出调整指令；
所述功率模块还用于根据所述第二输出调整指令，通过调整交流电的状态，从而使得所述电机处于正常工作状态；
所述高电压域的电压范围在0V到800V，所述低电压域的电压范围在0V到24V。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一功能元件包括电机中的元件和功率模块中的第一高电压域元件；
所述高电压域微控制模块具体用于在所述第一运行参数高于参数阈值的情况下，向所述功率模块发送第一输出调整指令，所述第一输出调整指令具体用于降低向所述车辆的电机输出的交流电的功率。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述采集模块具体用于采集所述功率模块中的第一高电压域元件的第一温度并将所述第一温度发送至所述高电压域微控制模块；
所述高电压域微控制模块具体用于在所述第一温度大于第一温度阈值的情况下，向所述功率模块发送第一输出降低指令；
所述功率模块具体用于根据所述第一输出降低指令，降低所述交流电的功率，从而使得所述第一温度小于或等于所述第一温度阈值。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述采集模块具体用于采集所述电机中的元件的第二温度并将所述第二温度发送至所述高电压域微控制模块；
所述高电压域微控制模块具体用于在所述第二温度大于第二温度阈值的情况下，向所述功率模块发送第二输出降低指令；
所述功率模块具体用于根据所述第二输出降低指令，降低所述交流电的功率，从而使得所述第二温度小于或等于所述第二温度阈值。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括直流支撑电容器；
所述高电压域供电模块具体用于为所述直流支撑电容器充电；
所述直流支撑电容器用于通过放电为所述功率模块提供直流电；
所述功率模块具体用于将所述直流支撑电容器提供的直流电转换为交流电，向所述车辆的电机输出所述交流电。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括放电控制模块；所述放电控制模块的电压与所述直流支撑电容器的电压在同一高电压域电压范围内；
所述放电控制模块用于采集所述直流支撑电容器的放电状态，并将所述放电状态发送至所述高电压域微控制模块；在接收到所述高电压域微控制模块发送的第一停止放电指令的情况下，控制所述直流支撑电容器停止放电，以保护所述放电控制模块工作在安全温度范围内；
所述高电压域微控制模块还用于在所述放电状态为放电异常的情况下，向所述放电控制模块发送所述第一停止放电指令。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述采集模块还用于采集所述直流支撑电容器的第一电压并将所述第一电压发送至所述高电压域微控制模块；所述采集模块的电压与所述直流支撑电容器的电压在同一高电压域电压范围内；
所述高电压域微控制模块还用于在所述第一电压大于电压阈值的情况下，向所述功率模块发送停止供电指令；
所述功率模块还用于在接收到所述停止供电指令的情况下，停止为所述电机输出所述交流电。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括端电压监测模块；
所述端电压监测模块用于采集所述功率模块中的第二高电压域元件的第二电压，并将所述第二电压发送至所述高电压域微控制模块；所述端电压监测模块的电压与所述第二电压在同一高电压域电压范围内；
所述高电压域微控制模块用于在所述旋变信号处理模块异常的情况下，根据所述第二电压，获得所述转子的位置信息；以及通过串行外围设备接口通信向所述低电压域微控制模块发送所述转子的位置信息。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括高边驱动电源、高边门极驱动模块、低边驱动电源以及低边门极驱动模块；
所述低电压域供电模块还用于为所述高边驱动电源和所述低边驱动电源提供直流电；
所述高边驱动电源用于将所述低电压域供电模块提供的直流电的电压转化为所述高边门极驱动模块需要的第一目标电压，并向所述高边门极驱动模块提供电压为第一目标电压的直流电；
所述高边门极驱动模块用于使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；
所述低边驱动电源用于将所述低电压域供电模块提供的直流电的电压转化为所述低边门极驱动模块需要的第二目标电压，并向所述低边门极驱动模块提供电压为第二目标电压的直流电；
所述低边门极驱动模块用于使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括相电流监测模块；
所述相电流监测模块用于采集电机的相电流信息；并向所述低电压域微控制模块发送所述相电流信息；
所述低电压域微控制模块还用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述高边门极驱动模块发送第一驱动控制指令和向所述低边门极驱动模块发送第二驱动控制指令；
所述高边门极驱动模块具体用于根据所述第一驱动控制指令，使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；
所述低边门极驱动模块具体用于根据所述第二驱动控制指令，使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述系统还包括驱动逻辑模块；
所述电源管理集成电路模块还用于为所述驱动逻辑模块提供直流电；
所述低电压域微控制模块具体用于根据所述转子的位置信息和所述相电流信息，向所述驱动逻辑模块发送所述第一驱动控制指令和所述第二驱动控制指令；
所述驱动逻辑模块用于向所述高边门极驱动模块转发所述第一驱动控制指令，并向所述低边门极驱动模块转发所述第二驱动控制指令。
12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述高电压域供电模块还用于为高边驱动电源和低边驱动电源提供直流电；
所述低电压域微控制模块还用于通过串行外围设备接口通信向所述高电压域微控制模块发送所述转子的位置信息和相电流信息；
所述高电压域微控制模块还用于根据所述转子的位置信息和相电流信息，向驱动逻辑模块发送第三驱动控制指令和第四驱动控制指令；
驱动逻辑模块还用于在所述低电压域微控制模块异常的情况下，向所述高边门极驱动模块转发所述第三驱动控制指令，并向所述低边门极驱动模块转发所述第四驱动控制指令；
所述高边门极驱动模块具体用于根据所述第三驱动控制指令，使用所述电压为第一目标电压的直流电驱动所述功率模块的上三桥；
所述低边门极驱动模块具体用于根据所述第四驱动控制指令，使用所述电压为第二目标电压的直流电驱动所述功率模块的下三桥。
13.根据权利要求1至12任一项所述的系统，其特征在于，
所述高电压域微控制模块通过数字控制的方式与所述高电压域供电模块交互；
所述低电压域微控制模块通过数字控制的方式与所述低电压域供电模块交互。
14.一种电机控制器内部电路的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-13任一项所述的电机控制器内部电路的控制系统，所述方法包括：
通过功率模块将高电压域供电模块提供的直流电转换为交流电，并向车辆的电机输出所述交流电；
通过采集模块采集车辆所有功能元件中的第一功能元件的第一运行参数；所述第一功能元件的电压与所述采集模块的电压在同一高电压域电压范围内；
在所述第一运行参数异常的情况下，调整所述交流电的状态，从而使得所述第一运行参数恢复正常。
15.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求14所述的电机控制器内部电路的控制方法的步骤。
16.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求14所述的电机控制器内部电路的控制方法的步骤。
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