驱动电机控制器IGBT检测石家庄职业技术学院新能源与智能网联汽车技术专业群教学资源库
学习目标驱动电机控制器IGBT故障检测1.能对电机控制器IGBT进行故障分析检测；2.了解IGBT结构与工作原理；
任务描述驱动电机控制器IGBT故障检测一辆2014款荣威e550行驶至119926公里，突然出现车辆无法行驶，仪表中动力电池和混合动力故障灯点亮。将档位置于空档，无法前后移动车辆。将PEB电子电力箱上的两个电机接线拆除后车辆可以前后移动。
电机控制器IGBT故障检测方法驱动电机控制器IGBT故障检测1、利用诊断仪读取各个系统故障码（1）TC（牵引控制单元）显示：P1CA3—IGBT驱动芯片电源故障（当前），P1D28—扭矩监控故障（当前），P1C8D—硬线检测母线过压（当前）；（2）BMS（电池管理系统）显示：P0A95—高压保险丝线路故障（当前），P0AFA—高压电池包总电压过低（当前）；（3）HCU（混合控制单元）显示：P1A99—HCU报告电池管理模块BMS故障（当前），P1A9F—高压电池请求点亮故障灯（当前），P1AE2—TM驱动电机请求点亮混合动力故障灯。
电机控制器IGBT故障检测方法驱动电机控制器IGBT故障检测2、故障分析⑴“P1CA3—IGT驱动芯片电源故障”故障码产生机理：将点火开关置于ON位置，IGBT驱动芯片（有高低压两个电源供电）内部检测其供电电电压，高压电电源电压（正常15V）低于阀值11V，或者低压电源电压（正常5V）低于阀值3.8V。⑵“P1D28—扭矩监控故障”故障码产生机理：将点火开关置于ON位置，在没有控制转矩输出允许的情况下，检测到有转矩输出，或者有监控错误响应的请求。⑶“P1C8D—硬线检测母线过压”故障码产生机理：将点火开关置于ON位置，母线端电压超出设定阀值430V（310V）。⑷P0A95故障码产生机理；BMS准备高压系统上电，系统检测到MSD保险丝两端电压值无效或两端电压差值高于10V，持续1000ms确认故障。⑸P0AFA故障码产生机理：BMS准备高压系统上电，电池总电压值是有效的且低于193.2V，持续时间超过1000ms。
电机控制器IGBT故障检测方法驱动电机控制器IGBT故障检测2、故障分析P1CA3—IGBT驱动芯片电源故障P1C8D—硬线检测母线过压P0A95—高压保险丝线路故障P0AFA—高压电池包总电压过低P1D28—扭矩监控故障档位置于空档，无法前后移动车辆
电机控制器IGBT故障检测方法驱动电机控制器IGBT故障检测3、故障检测通过上述故障分析，初步判断故障可能部位：PEB和维修开关MSD保险丝。检测遵循由简到繁原则，首先检测维修开关MSD。（1）维修开关MSD检测：关闭点火开关，拆下维修开关MSD，外观检查无破损和烧蚀现象。利用万用表电阻挡，测试维修开关的两个接触片之间阻值，正反向均为无穷大，说明维修开关中的350A保险烧断（见右图）。说明维修开关MSD损坏，需要更换。350A保险
电机控制器IGBT故障检测方法驱动电机控制器IGBT故障检测3、故障检测（2）PEB二极管测试关闭点火开关，断开维修开关。利用数字万用表的二极管档位，分别对PEB电子电力箱的动力电池正负极母线与TM驱动电机UVW相进行测试，测试结果（见下表）。根据上述测试数据，可以判断PEB电子电力箱的中上桥臂V相的二极管损坏，引起产生“P1CA3—IGBT驱动芯片电源故障”故障码。由于PEB电子电力箱的二极管损坏，还应对TM驱动电机的绝缘性与相间电阻值进行测试，来查找二极管损坏的原因。
电机控制器IGBT故障检测方法驱动电机控制器IGBT故障检测3、故障检测上桥臂V相的二极管万用表正极万用表负极当用万用表测量V与E+间电压值为0，或者电阻值为0时，表明T3二极管击穿，二极管损坏。
电机控制器IGBT结构与工作原理驱动电机控制器IGBT故障检测IGBT即绝缘栅双极型晶体管，是由GTR（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP（原来为NPN）晶体管提供基极电流，使IGBT导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。
从外部使用的角度来看属于电压控制，但其内部