故障告警模块分为故障检测电路与告警实施电路。其中，在硬件上，故障检测范围
包括过温检测、功率电压（包括欠压与过压）检测、电机相电流检测。作为控制电路中
的核心控制部件，微控制器的有效正常工作十分重要，由于本身体积小，内部元器件分
布密集，因此不耐高温，加上元件成本高昂，需要一个额外的工作温度监控。温度监测
使用 STM32F405 内置的温度传感器来测量 CPU 及其周围温度，其温度测量范围为
-40~125℃，精度±1.5℃，无需额外的硬件配置，使用十分简便。温度模拟数据输入接
口与 A/D 转换器的 16 路通道相连。电机功率模块是另一个容易发生故障且故障后对电
路破坏性较强的模块，需要额外监控，包括母线电压、预驱动器电压与相电流。母线电
压检测通过电阻分压之后接入微控制器 A/D 转换接口，利用软件实时监控电压；预驱动
器电压监控由逆变桥预驱动器芯片提供，发生故障可以自动停止芯片的工作并向微控制
器进行反馈；相电流检测使用电压比较器来实现，主要有两种实现方案：单门限电压比
较器与双门限电压迟滞比较器。单门限电压比较器的原理如图 2-15(a)所示：当输入电压
大于门限值时，比较器输出高电平；否则输出低电平。这种比较器有一个明显的缺陷，
当输入电压接近门限值时，电压噪声的影响会导致比较器电平波动。双门限电压迟滞比
较器的原理如图 2-15(b)所示：迟滞比较器具有双门限，在输入电压初始状态为低电压时，
比较器初始输出高电平，只有当输入电压增加并超过第二门限值 VT
+
时，比较器输出才
会跳变到低，并且此时如果电压返回，减小到 VT
+
输出电平依旧却不会跳变，及至减小
到第一门限值 VT
-
，比较器输出跳变到高电平[
36]。迟滞比较器的优点在于：一旦三相过
流，即反馈电压超过限定值，此时电路故障，软件将调整电路使反馈电压回落，直至回
落到一定门限，比较器才会输出电路恢复正常的信号，使故障电路工作更加稳定。
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