本实用新型专利技术涉及电动汽车制造技术领域，具体的说是一种具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等优点的直流电动机的PWM驱动装置，其特征在于还设有IGBT驱动电路、PWM控制电路，其中IGBT驱动电路的输出端与直流有刷电动机相连接，PWM控制电路与IGBT驱动电路的控制信号输入端相连接，本实用新型专利技术与现有技术相比，具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等显著的优点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及电动汽车制造
，具体的说是一种具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等优点的直流电动机的PWM驱动装置，其特征在于还设有IGBT驱动电路、PWM控制电路，其中IGBT驱动电路的输出端与直流有刷电动机相连接，PWM控制电路与IGBT驱动电路的控制信号输入端相连接，本技术与现有技术相比，具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等显著的优点。【专利说明】直流电动机的PWM驱动装置
本技术涉及电动汽车制造
，具体的说是一种具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等优点的直流电动机的PWM驱动装置。
技术介绍
众所周知，电动汽车由于采用电能驱动，对于环境保护和缓解能源危机具有重要意义。现阶段应用于电动汽车上的电动机包括直流无刷电动机和有刷电动机，其中有刷电动机驱动能力更强劲，且成本较低，因此广泛应用于低速电动汽车，诸如老年代步车，观光车，电动小货车等。电动汽车的动力系统包括电动机、与电动机相连接的电动机控制器以及直流电源(蓄电池)，其中电动机控制器内设有电动机驱动电路，电动机在驱动电路的作用下完成启动、变速等动作。传统的电动机驱动电路采用电枢串电阻的方式，虽然能够实现启动、调速功能，但效率低，串入电路的多级电阻消耗了大部分功率，为了进一步提高电动机的工作效率，研发人员提出了基于智能控制芯片的直流电动机驱动电路，此类驱动电路由于需要在单片机或其他芯片中的控制程序辅助下实现，容易发生跑飞等不稳定情况，而且易受电磁干扰。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的缺点和不足，提出了一种具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等优点的直流电动机的PWM驱动装置。 本技术可以通过以下措施达到: 一种直流电动机的PWM驱动装置，设有用于为装置供电的直流电源以及直流有刷电动机，其特征在于还设有IGBT驱动电路、PWM控制电路，其中IGBT驱动电路的输出端与直流有刷电动机相连接，PWM控制电路与IGBT驱动电路的控制信号输入端相连接。 本技术所述IGBT驱动电路包括IGBT管、二极管Dl、D2、D3、励磁线圈L，其中IGBT管的集电极与二极管D3的负极相连接，IGBT管的发射极与直流电源的正极相连接，二极管D3的正极与直流电源的负极相连接，二极管Dl的负极与IGBT管的发射极相连接，二极管Dl的正极与直流电源负极相连接，二极管D2的负极与直流电源正极相连接，励磁线圈L的两端分别与二极管Dl负极和直流电源的负极之间，直流有刷电动机串联在二极管D2正极与直流电源负极之间，IGBT管的门极与PWM控制电路的输出端相连接。 本技术中PWM控制电路包括驱动模块、与驱动模块输入端相连接的+5V电源电路、与驱动模块输入端相连接的PWM逻辑控制电路，其中PWM逻辑控制电路包括与逻辑模块，与逻辑模块的输出端与驱动模块输入端相连接，与逻辑模块的一路输入端与踏板信号输入电路相连接，与逻辑模块的另一路输入端与PWM控制信号产生电路相连接。 本技术中所述PWM控制信号产生电路设有或逻辑模块以及两路相位相差180°的方波信号产生电路,其中两路相位相差180°的方波信号产生电路的输出端分别送入或逻辑模块的输入端，所述方波信号产生电路包括依次串联的射极跟随器、锯齿波发生电路、施密特电路。 本技术所述PWM控制信号产生电路还设有用于生成PWM信号的晶振、与晶振相连接的32分频器，其中分频器的一路输出端经反相器处理后送入方波信号产生电路，另一路输出端直接送入第二路方波信号产生电路。 本技术在使用时，当车钥匙打开，系统上电，励磁线圈L上电，IGBT驱动电路在PWM控制电路的控制下，驱动直流有刷电动机运转，其中当IGBT管开通，直流有刷电动机运转，二极管D3为电枢续流，IGBT管关断、且直流有刷电动机转速高时，电枢过高的反电动势将通过二极管D2回馈至直流电源，并起到限速的作用；在IGBT驱动电路的工作过程中，PWM控制电路控制IGBT管的通断状态，具体为:当与逻辑模块输出高电平时，驱动模块不输出有效信号，IGBT管关断；当与逻辑模块输出低电平时，驱动模块输出有效信号，IGBT管开通；其中与逻辑模块的输出由踏板信号输入电路以及PWM控制信号产生电路决定，当且仅当踏板信号输入电路有效，且PWM控制信号产生电路有效时，装置完成驱动工作。 本技术与现有技术相比，具有成本低、工作可靠、抗电磁干扰，能够有效提高电池利用率等显著的优点。 【专利附图】【附图说明】: 附图1是本技术的结构框图。 附图2是本技术的一种实施方式示意图。 附图3是本技术中PWM控制信号产生电路的一种结构示意图。 附图4是本技术工作过程中PWM信号波形图。 附图标记:直流电源1、直流有刷电动机2、IGBT驱动电路3、PWM控制电路4、驱动模块5、与逻辑模块6、踏板信号输入电路7、PWM控制信号产生电路8。 【具体实施方式】: 下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。 如附图1所示，本技术提出了一种直流电动机的PWM驱动装置，设有用于为装置供电的直流电源I以及直流有刷电动机2，其特征在于还设有IGBT驱动电路3、PWM控制电路4，其中IGBT驱动电路3的输出端与直流有刷电动机2相连接，PWM控制电路4与IGBT驱动电路3的控制信号输入端相连接；本技术中PWM控制电路4包括驱动模块5、与驱动模块5输入端相连接的+5V电源电路、与驱动模块5输入端相连接的PWM逻辑控制电路，其中PWM逻辑控制电路包括与逻辑模块6，与逻辑模块6的输出端与驱动模块5输入端相连接，与逻辑模块6的一路输入端与踏板信号输入电路7相连接，与逻辑模块6的另一路输入端与PWM控制信号产生电路8相连接； 如附图2所示，本技术所述IGBT驱动电路3包括IGBT管、二极管D1、D2、D3、励磁线圈L，其中IGBT管的集电极与二极管D3的负极相连接，IGBT管的发射极与直流电源的正极相连接，二极管D3的正极与直流电源的负极相连接，二极管Dl的负极与IGBT管的发射极相连接，二极管Dl的正极与直流电源负极相连接，二极管D2的负极与直流电源正极相连接，励磁线圈L的两端分别与二极管Dl负极和直流电源的负极之间，直流有刷电动机串联在二极管D2正极与直流电源负极之间，IGBT管的门极与PWM控制电路的输出端相连接； 如附图2所示，电池电源V+DC和Zero提供直流电压，可以是48V-144V之间任何数值的电压，由电动机参数决定；M是电动机，L是励磁线圈，此处采用他励直流电动机，车钥开，励磁线圈上电，若IGBT开通，则电动机运转，D3为电枢续流，在IGBT关断，且电动机转速高时，电枢过高的反电动势通过D2向电池回馈电能，并起到限速的功能；IGBT由驱动模块驱动，若与门A输出高电平,驱动模块无有效信号，IGBT关断；若与门A输出低电平,驱动模块输出有效信号，IGBT开通； 其中与门A有三个输入，一是IGBT开通的允许信号px.y，由“油门”踏板提供。只有px.y=H时，IGBT才有可能开通。b"和c"本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直流电动机的PWM驱动装置，设有用于为装置供电的直流电源以及直流有刷电动机，其特征在于还设有IGBT驱动电路、PWM控制电路，其中IGBT驱动电路的输出端与直流有刷电动机相连接，PWM控制电路与IGBT驱动电路的控制信号输入端相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王殿学，
申请(专利权)人：威海威能商用机器有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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