电动车控制器的分类命名及通用模块电路结构参数和典型电路

2011年08月29日 11:05    发布者:我爱电子
一、电动车控制器的分类命名

控制器的功能主要是控制电机旋转速度,并对整车的电气系统进行有效的保护。根据所要驱动的电机的形式,参数的不同,要选择的控制器的参数也不同。国标对电动车用控制器的命名标准如下:

1、控制器的命名

生产厂家派生代号(1—2号)位大写字母

额定电流(一般2位数字)

额定电压(一般2位数字)

产品名称代号

ZK:有刷电机用普通型驱动控制器

ZKC:有刷电机用智能型驱动控制器

WZK:无刷电机用普通型驱动控制器

WZKC:无刷电机用智能型驱动控制器

命名举例

ZK3610A:普通有刷控制器,额定电压36V,额定电流10A,厂家A类产品。

ZK3610C:普通有刷控制器,额定电压36V,额定电流10A,厂家C类产品。

ZKC2410KA:智能有刷控制器,额定电压24V,额定电流10A,厂家KA类产品。

WZK3610C:普通无刷控制器,额定电压36V,额定电流10A,厂家C类产品。

WZKC3610E:智能无刷控制器,额定电压36V,额定电流10A,厂家E类产品。 2、控制器的结构

电动自行车用各种型号的控制器特点如下表:        
        控制器名称代表型号结构功率管数价格骑行模式功能描述普通有刷ZK3610A简单1-2低单一“电动”骑行功能欠压、限流/过流智能有刷ZKC3610E简单1-2中“助力”、“电动”、“定速”欠压、限流/过流、故障自检/显示普通无刷WZK3610A复杂6高单一“电动”骑行功能欠压、限流/过流智能无刷WZKC3610E复杂6高“助力”、“电动”、“定速”欠压、限流、电机堵转保护、缺相保护、故障自检/显示                                
内部稳压电源提供控制器内部电子元件的工作电压。

主处理芯片根据无刷电机的霍耳信号对上三路和下三路的MOS管驱动电路给出有选择性的打开与关闭信号,以完成对电机的换向。同时,根据转把的输入电压大小将相应脉冲宽度的载波信号与下三路MOS管导通信号混合,以达到控制电机速度的目的。

MOS管驱动电路将PWM信号整形放大,提供给MOS。另外,对于上三路的三个MOS管来说,它们的驱动电平要求高于电池供电电压,因此MOS驱动电路还要具有升压功能,将上三路的MOS管导通信号变成高于电池电压的超高方波信号。

MOS管是大电流开关元件,其导通时间与关闭时间,受导通信号与PWM信号合成的混合信号控制。欠压保护电路是当电池电压降低到控制器设定值以下时,PWM芯片停止了PWM信号的输出,以保护电池不至于在低电压情况下放电。

限流保护(或过流保护)电路是对控制器输出的最大电流进行限制,以保护电池、控制器、电机等不会出现允许范围以上的大电流。 普通无刷控制器的代表型号是WZK3610A,其典型电路图如下:



对普通无刷控制器来讲,一般有以下通用参数:

标称项目使用参考

额定电压匹配使用的电池额定电压

额定电流允许长时间放电的最大电流

欠压保护电池电压在保护数值以上允许给电机供电

限流/过流保护允许短时间放电的最大电流

使用温度控制器内部元器件能正常工作的温度范围

转把信号可以正常调速的转把信号电压数值

刹车信号刹车时,闸把信号的高低电位

电机相位允许匹配60度/120度相角的无刷电机

其参数的使用可以参考有刷控制器参数的使用说明,需要强调的是无刷控制器相位必须和无刷电机相位一致,电机才能转动。