具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显而易见地，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，也属于本发明保护的范围。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

虽然本申请对根据本申请的实施例的系统中的某些模块做出了各种引用，然而，任何数量的不同模块可以被使用并运行在用户终端和/或服务器上。所述模块仅是说明性的，并且所述系统和方法的不同方面可以使用不同模块。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，根据需要，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

图1示出了一种已知的制动控制电路300的电路图。

参照图1，该制动控制电路300连接至电动机200，且该制动控制电路300包括直流母线(其中该直流母线具有母线电容Cm)、直流侧制动电路310、逆变驱动电路(由6个绝缘栅双极型晶体管IGBT及6个二极管组成)、交流侧制动电路。且其中，该交流侧制动电路例如为第一交流侧制动电路320或第二交流侧制动电路330。

基于上述制动控制电路，在对电动机进行制动控制时，通常根据其制动模式选取不同的制动电路实现制动：当对电动机进行普通制动(采用普通制动模式)时，例如利用接入在直流母线侧的直流侧制动电路320，通过控制该直流侧制动电路310中的绝缘栅双极型晶体管T_M处于导通状态，使得该直流侧制动电路与直流母线构成闭环回路，并通过直流侧制动电路310中的电阻R₁将直流母线的能量消耗，从而使电动机的电能逐渐释放，实现对电动机的普通制动。当对电动机进行紧急制动时(采用紧急制动模式)，例如通过接入在电动机侧的交流侧第一制动电路320，将该电动机的三相绕组短接，从而通过电阻r₁、r₂、r₃快速地释放该电动机的电能，实现对电动机的紧急制动。或者，也可以通过交流侧第二制动电路330，通过控制其开关L闭合，使得经由二极管组成的整流电路对该电动机的三相绕组整流，并经由该电阻R₂消耗掉整流后的电能。

然而，在当前的制动控制电路中，由于在普通制动模式及紧急制动模式下采用了两个不同的制动电路，一方面，需要对该两个制动电路进行控制，使得其控制信号较多，控制逻辑复杂；另一方面，采用两个制动电路也增加了制动控制电路中的组件数目及电路总体积，增加了制造成本，且不利于实现电动机的小型化和集成化。

基于此，本申请中提出了一种制动控制电路，其能够在良好实现电动机的普通制动及紧急制动前提下，能够使得控制信号的数目减少，控制逻辑简单，且电路中组件数目较少。

图2示出了根据本公开实施例的制动控制电路100的示意性框图。参照图2，该制动控制电路能够更具体地描述。

如图2所示，该制动控制电路100连接至电动机200，且所述制动控制电路100包括：电源单元110、逆变驱动单元120、制动单元130及制动模式切换开关K。

该电源单元110为直流电源，例如为直流母线，且该直流母线例如具有母线电容Cn。且该直流电源的电压例如为110V，或者也可以为220V，本公开的实施例不受该直流电源的具体电压或电流值的限制。

该逆变驱动单元120连接至电机的三相绕组U、V、W，被配置为从驱动控制信号端接收驱动控制信号，并根据该驱动控制信号，基于该直流电源生成用于所述电动机200的三相交流电压。

所述驱动控制信号例如以高电平为有效电平，或者也可以以低电平为有效电平，本公开的实施例不受该驱动控制信号的有效电平的具体数值及其具体驱动逻辑的限制。

所述逆变驱动单元120旨在实现直流至交流的逆变过程，从而基于该直流电源向该三相电动机供电。其例如可以为三相逆变电路，其中包括三个相臂，每一个相臂与该电动机200的三相绕组中的一相相对应。或者其也可以具有其他的电路形式。

制动单元130，其连接至电源单元110及逆变驱动单元120，被配置为从制动控制信号端接收制动控制信号，并基于该制动控制信号实现对电动机200的制动。应了解，本公开的实施例不受该制动单元130的具体组成的限制。

所述制动控制信号例如以高电平为有效电平，或者也可以以低电平为有效电平，本公开的实施例不受该制动控制信号的有效电平的具体数值的限制。

该制动模式切换开关K的第一端连接至电源单元110，第二端连接至制动单元130。

且其中，所述制动模式切换开关K被配置为通过控制该制动模式切换开关K的通断选择电动机200制动模式，所述制动模式包括普通制动模式或紧急制动模式。

所述普通制动模式旨在表征常规的制动情况，其旨在将该电机的电能缓慢消耗至0以使得该电机停转，其制动时间较长，制动过程平稳。

所述紧急制动旨在表征当出现特殊情况或基于实际需求在短时间内使电机停转的情况，其制动时间短，短时间内电能消耗大。

基于上述，在公开的制动控制电路中，通过设置制动模式切换开关处于闭合或断开状态，使得能够简单便捷地实现普通制动模式及紧急制动模式的切换，从而在不增加额外的控制电路的基础上实现多种制动控制方式，且该制动控制电路的模式切换仅需要控制制动模式切换开关即可，其控制信号较少，控制逻辑简单，有利于实现灵活地制动控制。

在一些实施例中，上述制动控制电路例如能够更具体地描述。图3示出了根据本公开实施例的制动控制电路100的电路图。

参照图3，通过控制该制动模式切换开关K的断开来设置紧急制动模式，且在所述紧急制动模式下，所述电源单元110与所述逆变驱动单元120断开连接，所述制动单元130、逆变驱动单元120、以及所述电动机200构成制动回路。

基于上述，在紧急制动模式下，通过将该制动模式切换开关断开，使得制动单元、逆变驱动单元以及电动机构成制动回路，从而能够经由该制动单元在交流侧将该电动机的电能快速地消耗掉，实现紧急制动，且同时相较于设置单独的交流侧制动电路，本申请中通过复用制动单元与逆变驱动单元，使得能够在较少的组件数目的基础上实现良好的紧急制动，兼顾了灵活制动及电路制作成本。

在一些实施例中，参照图3，通过控制该制动模式切换开关K的闭合来设置普通制动模式，在所述普通制动模式下，所述电源单元110与所述逆变驱动单元120连接，所述电源单元110、所述制动单元130、逆变驱动单元120、以及所述电动机200构成制动回路。

基于上述，在普通制动的情况下，通过控制该制动模式切换开关闭合来设置普通制动模式，使得电源单元、制动单元、逆变驱动单元、以及电动机共同构成制动回路，从而使得能够在直流侧经由该制动单元来消耗掉直流电源的电能，从而使得该电动机平稳制动，实现普通制动的需求。

在一些实施例中，所述逆变驱动单元例如能够更具体地描述。

参照图3，其中，电源单元110具有第一输出端s₁和第二输出端s₂，所述逆变驱动单元120包括第一输入端d₁和第二输入端d₂，所述制动模式切换开关K连接在所述电源单元110的第一输出端s₁与所述逆变驱动单元120的第一输入端d₁之间，其中，所述逆变驱动单元120为三相逆变电路，其包括三个相臂，每个相臂与该电动机三相绕组中的一相绕组相对应，且每个相臂包括：上臂开关和下臂开关。

该上臂开关的第一端连接至所述逆变驱动单元120的第一输入端d₁。该下臂开关的第一端连接至所述上臂开关的第二端，其第二端连接至所述电源单元的第二输出端s₂和所述逆变驱动单元120的第二输入端d₂。

且其中，每个相臂的上臂开关的第二端和下臂开关的第一端连接到其对应的相绕组。

所述上臂开关和下臂开关例如可以为绝缘栅双极型晶体管，或者其可以为其他能够被控制而处于导通和断开状态的元件。

基于上述，通过设置该逆变驱动单元包括三相逆变电路，并进一步设置其每个相臂具有上臂开关和下臂开关，使得在进行电动机的正常驱动过程中能够通过控制每一个相臂的上臂开关和下臂开关的通断状态，实现将直流电源逆变从而生成交流三相电压的功能，此外，在进行制动控制的过程中，特别是当进行紧急状态下制动控制的过程中，还能够复用该三相逆变电路，使得其与制动电路及电动机共同组成制动回路，实现快速制动过程。

在一些实施例中，所述上臂开关包括上臂绝缘栅双极型晶体管及与该上臂绝缘栅双极型晶体管反向并联的二极管，且该上臂绝缘栅双极型晶体管的第一端连接至所述逆变驱动单元120的第一输入端d₁，第二端连接至对应的相绕组，控制端连接至驱动控制信号端。

所述下臂开关包括下臂绝缘栅双极型晶体管及与该下臂绝缘栅双极型晶体管反向并联的二极管，且该下臂绝缘栅双极型晶体管的第一端连接至所述上臂开关的第二端，其第二端连接至所述电源单元的第二输出端s₂和所述逆变驱动单元120的第二输入端d₂，控制端连接至驱动控制信号端。

例如，参照图3，其中该逆变驱动单元包括三个相臂，且每一个相臂分别具有上臂开关和下臂开关，且该上臂开关D1、D2、D3和下臂开关D4、D5、D6例如均由绝缘栅双极型晶体管及与其反向并联的二极管组成。

基于上述，通过设置该上臂开关和该下臂开关均由绝缘栅双极型晶体管及与该绝缘栅双极型晶体管反向并联的二极管组成，使得在进行制动控制时，特别地，当制动模式切换开关K处于断开状态，从而使得该制动单元、逆变驱动单元及电动机组成制动回路时，此时通过复用该逆变驱动单元中上臂开关和下臂开关中反向并联的二极管，使得该电动机的电流能够经由该二极管实现整流，从而将交流电能转换为直流电能，其后该直流电能经由该制动单元耗散，从而实现快速的制动过程。

在一些实施例中，如图3所示的，所述制动单元130包括串联连接的制动电阻R及制动开关G，且所述制动单元130的第一端c₁连接至制动模式切换开关K的第二端及所述逆变驱动单元的第一输入端d₁，所述制动单元130的第二端c₂连接至该电源单元110的第二输出端s₂及该逆变驱动单元的第二输入端d₂。

所述制动开关G旨在表征用于控制制动单元的制动过程的开关，其例如可以为绝缘栅双极型晶体管，或者也可以为其他能够被控制处于导通和截止状态的元件，本公开的实施例不受该制动开关的具体组成的限制。

所述制动电阻为用于将电能转换为热能以实现制动过程的电阻，其具有较大的阻值，其阻值例如为1KΩ，或者也可以为5KΩ。本公开的实施例不受该制动电阻的具体阻值的限制。

其中，所述制动开关G的控制端连接至制动控制信号端，用于接收制动控制信号。

所述制动控制信号例如可以以高电平为有效电平，或者也可以以低电平为有效电平，或者也可以以预设的电平阈值范围为有效电平，本公开的实施例不受该制动控制信号的有效电平的具体数值的限制。

基于上述，通过设置该制动电路包括制动电阻及制动开关，使得当采用紧急制动模式或普通制动模式时，通过控制该制动开关处于导通状态，使得能够通过该制动电阻来消耗掉直流侧或交流侧的电能，从而实现良好制动。

在一些实施例中，例如图3所示出的制动电路中，在对电动机200紧急制动的情况下：所述制动模式切换开关K被配置为处于断开状态，所述制动绝缘栅双极性晶体管G被配置为在制动控制信号的控制下处于导通状态，且所述驱动控制信号被配置为处于无效电平，使所述逆变驱动单元不生成所述三相交流电压。

具体地，通过将该制动模式切换开关K配置为断开状态，使得该电源单元110与制动单元130、逆变驱动单元120断开连接，切断了直流总线供应的电能。且进一步地，通过控制该制动单元130中的绝缘栅双极性晶体管G处于导通状态，从而使得该制动单元130、逆变驱动单元120及电动机200组成制动回路。且此时，所述逆变驱动单元130中的每一个上臂开关及下臂开关中的绝缘栅双极性晶体管将接收驱动控制信号端处于无效电平的驱动控制信号以处于截止状态，因而，电动机的电能将经由该上臂开关和下臂开关中与绝缘栅双极性晶体管反向并联的二极管整流，从而使得进入制动单元130的为整流后的直流电源，进一步地，该制动单元130将通过制动电阻R将该直流电源的电能转换为电阻的热能耗散，从而实现电动机在紧急状态下的快速制动。

基于上述，本申请中，在进行紧急制动时，通过控制制动模式切换开关K被配置为处于断开状态，制动绝缘栅双极性晶体管G处于导通状态，且令驱动控制信号处于无效电平，使得能够切断直流电源，并复用逆变驱动单元上臂开关中与绝缘栅双极型晶体管反向并联的二极管、下臂开关中与下臂绝缘栅双极型晶体管反向并联的二极管作为整流二极管，实现从三相交流电能到直流电能的整流过程，随后通过该制动单元将整流后的直流电能耗散，相较于通过连接交流侧制动电路而言，本申请中通过在紧急制动情况下复用逆变驱动单元的二极管，使得一方面无需增加多余电路及组件即能够实现两种情况下的制动，有利于减少制造成本及电路体积，实现集成化及小型化设计；另一方面，控制信号数目较少，控制逻辑简单，能够实现灵活控制。

在一些实施例中，对电动机200普通制动的情况下：所述制动模式切换开关K被配置为处于闭合状态，所述制动绝缘栅双极性晶体管G被配置为在制动控制信号的控制下处于导通状态。

参照图3，例如，在普通制动的情况下，通过将制动模式切换开关K闭合，使得电源单元110、制动单元130、逆变驱动单元120及电动机200共同组成制动回路。且进一步地，通过将制动控制信号端的制动控制信号设置为有效电平，使制动绝缘栅双极性晶体管G处于导通状态，此时电源单元(例如为直流母线)的电能将通过该制动单元中的制动电阻R耗散，从而使得该电动机平稳制动，实现普通制动过程。

基于上述，通过本申请中设置的电源单元、制动单元及逆变驱动单元，能够良好地实现对电动机的普通制动过程，从而在普通制动的情况下，经由对制动模式切换开关K及制动绝缘栅双极性晶体管G的控制，使得该电动机平稳制动。

在一些实施例中，所述制动单元130还包括制动二极管Z，该制动二极管Z反向并联至该制动电阻R。通过设置该制动二极管Z，当该制动开关由导通状态切换为截止状态时，该制动二极管Z能够实现续流，从而保护该制动开关，提高电路的稳定性。

根据本公开的另一方面，还提供了一种电动机制动控制方法，其中所述电动机200连接至如前所述的制动控制电路100，且该控制方法包括：通过控制该制动模式切换开关K的通断来选择电动机200的制动模式，所述制动模式包括普通制动模式或紧急制动模式。

基于上述，通过设置制动模式切换开关处于闭合或断开状态，使得能够简单便捷地实现普通制动模式及紧急制动模式的切换，从而在不增加额外的控制电路的基础上实现多种制动控制方式，且该制动控制电路的模式切换仅需要控制制动模式切换开关即可，其控制信号较少，控制逻辑简单，有利于实现灵活地制动控制。

在一些实施例中，通过控制该制动模式切换开关K的断开来设置紧急制动模式，且在所述紧急制动模式下，所述电源单元110与所述逆变驱动单元120断开连接，所述制动单元130、逆变驱动单元120、以及所述电动机200构成制动回路。

基于上述，在紧急制动模式下，通过将该制动模式切换开关断开，使得制动单元、逆变驱动单元以及电动机构成制动回路，从而能够经由该制动单元在交流侧将该电动机的电能快速地消耗掉，实现紧急制动，且同时相较于设置单独的交流侧制动电路，本申请中通过复用制动单元与逆变驱动单元，使得能够在较少的组件数目的基础上实现良好的紧急制动，兼顾了灵活制动及电路制作成本。

在一些实施例中，通过控制该制动模式切换开关K的闭合来设置普通制动模式，在所述普通制动模式下，所述电源单元110与所述逆变驱动单元120连接，所述电源单元110、所述制动单元130、逆变驱动单元120、以及所述电动机200构成制动回路。

基于上述，在普通制动的情况下，通过控制该制动模式切换开关闭合来设置普通制动模式，使得电源单元、制动单元、逆变驱动单元、以及电动机共同构成制动回路，从而使得能够在直流侧经由该制动单元来消耗掉直流电源的电能，从而使得该电动机平稳制动，实现普通制动的需求。

根据本公开的另一方面，提出了一种电动机制动控制系统，所述电动机制动控制系统包括电动机200及如前所述的制动控制电路100。

基于上述，在电机制动控制系统中，通过设置该制动控制电路，使得通过设置制动模式切换开关处于闭合或断开状态，能够简单便捷地实现普通制动模式及紧急制动模式的切换，从而在不增加额外的控制电路的基础上实现多种制动控制方式，且该制动控制电路的模式切换仅需要控制制动模式切换开关即可，其控制信号较少，控制逻辑简单，有利于实现灵活地制动控制。

在一些实施例中，通过在电动机制动控制系统中包括如前所述的制动控制电路，使得该电机制动控制系统能够实现如前所述的功能，具有如前所述的优势。

本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“第一/第二实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

除非另有定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

上面是对本发明的说明，而不应被认为是对其的限制。尽管描述了本发明的若干示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，在不背离本发明的新颖教学和优点的前提下可以对示例性实施例进行许多修改。因此，所有这些修改都意图包含在权利要求书所限定的本发明范围内。应当理解，上面是对本发明的说明，而不应被认为是限于所公开的特定实施例，并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围内。本发明由权利要求书及其等效物限定。