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  • MOS管在電動自行車無刷直流電機控制器中的應(yīng)用介紹
    • 發(fā)布時間:2024-08-07 19:32:37
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    MOS管在電動自行車無刷直流電機控制器中的應(yīng)用介紹
    一、電動自行車
    隨著環(huán)境污染問題的日益嚴峻,政府不斷出臺環(huán)保政策,例如廣東最近開始的“禁塑令”。汽車尾氣也是主要的環(huán)境污染源之一,潔凈、環(huán)保、便捷的新能源交通工具被人們寄以改善環(huán)境的厚望,且由于中國人口基數(shù)大、交通擁堵問題嚴重、人均消費水平不是太高等特點,電動自行車在我國擁有了良好的發(fā)展前景。
    電動自行車
    二、無刷直流電機
    電動自行車的電機主要采用永磁電機,按照通電方式的不同,又可分為有刷電機和無刷電機。無刷直流電機以其控制簡單、調(diào)速范圍廣等優(yōu)點,成為了電動自行車行業(yè)的主流電機。
    MOS管 電動自行車無刷直流電機控制器
    【三相全橋驅(qū)動電路】
    無刷直流電機采用全橋驅(qū)動方式,電路通電順序為A進B出、A進C出、B進C出、B進A出、C進A出、C進B出。
    三、電動自行車控制器
    電動自行車控制器為電動自行車的核心,其控制著無刷直流電機及其他功能部件。電動自行車控制器的自檢程序會對每個模塊進行檢測,把結(jié)果轉(zhuǎn)換為調(diào)速型號,控制功率放大和功率MOS管的導通和關(guān)斷,進而驅(qū)動無刷直流電機旋轉(zhuǎn)。
    2014年,WANG LEI設(shè)計出一種基于STM8S903K3的電動執(zhí)行車控制器,對無刷直流電機的控制采用上管PWM調(diào)制,下管恒通的調(diào)制方式,具有三擋變速、限速、EABS剎車、過流保護、欠壓保護、電機自動識別、助力、巡航等功能。
    四、電動自行車控制器主要參數(shù)
    控制器核心STM8S903K3
    電壓變換芯片LM317T/LM7805
    蓄電池輸出電壓48V
    工作電流15A
    轉(zhuǎn)把輸出信號1~4.1V
    當電流超過23A時,進行過電流保護
    功能模塊電壓5V
    功率MOS管驅(qū)動電路電壓15V
    功率開關(guān)電路電壓48V
    MOS管 電動自行車無刷直流電機控制器
    【電動自行車控制器硬件整體框圖】
    五、控制器驅(qū)動電路
    無刷直流電機的驅(qū)動電路包括功率開關(guān)電路和信號處理電路,此控制器采用自舉法來驅(qū)動三相逆變電路上橋的功率MOSFET,驅(qū)動電路具有自舉升壓、功率放大、硬件互鎖、為電機電流檢測電路提供輸入等功能。
    MOS管 電動自行車無刷直流電機控制器
    【自舉法驅(qū)動原理】
    MOS管 電動自行車無刷直流電機控制器
    【U相全橋驅(qū)動電路】
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