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一种电动车无刷直流电机控制系统的电路结构技术方案

技术编号:12933001 阅读:141 留言:0更新日期:2016-02-29 18:45
本实用新型专利技术涉及一种电动车无刷直流电机控制系统的电路结构,将传统的电机控制器系统由一体化设计调整为独立的两个单元,即一个电机电流强度控制单元和一个电机绕组电流方向换向单元,两个单元协调工作,因此,可以有效的提高电机的驱动性能和降低控制系统的制作成本,还可以有效的提高控制系统的稳定性、提高产品的市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机的控制技术,具体是一种电动车无刷直流电机控制系统的电路结构
技术介绍
目前的电动车电机控制器系统均为电流强度和电流换向单元一体化设计,起源于2000年前后,由于制作工艺成熟、简单而普遍被采用,所以在电动车电机的控制领域上也一直被广泛使用至今。目前的电机控制器系统主要包括电流控制单元和换向单元,而电流强度控制单元和电流换向单元均共用同一组半导体功率器件,为了实现电流强度的控制和电流的换向,控制系统内每一相的换向桥臂都要承担着电流斩波和电机电流换向的双重工作,尤其是斩波调速状态下,每一相其中的一个半桥臂功率器件不仅处于电机电流换向工作,还要承担电流斩波的工作任务,下桥臂还需要承担反电势的续流工作任务,因此,传统的电机控制器系统功率器件的发热量较大,温升较高,其工作可靠性也较差。随着电动车销售市场的不断壮大,用户对电动车的各项要求也在不断提升,特别是电机控制系统的工作稳定性和性价比方面,因此电动车电机控制器生产企业也在经受着严峻的市场竞争和技术挑战。一种电动车无刷直流电机的电流强度控制和电流方向控制的电路结构,包括一个独立的内部电路的供电单元、一个独立的电流强度控制单元,一个独立的电流方向换向单元等,有效的提高了电机的动力性能和降低了控制系统的制作成本,还可以有效的提高控制系统的稳定性、提高产品的市场竞争力。
技术实现思路
本技术在于通过将无刷直流电机控制系统内的电流控制单元和换向单元进行独立设计,将传统的电机控制器系统由共用的电流控制和电流换向单元拆分为两个独立的工作单元,即一个电流强度控制单元和一个电流方向换向单元,两个单元可以在集中在一个机壳内协调工作,也可以通过相应的电缆线分开在两个不同的机壳内协调工作,通过本结构设计,可以有效的提高电机的动力性能和降低控制系统的制作成本,还可以有效的提高电机控制系统的稳定性、提高产品的性价比和市场竞争力。为实现上述目的采用以下技术方案:一种电动车无刷直流电机的电流强度控制和电流方向控制的电路结构,其特征在于:包括一个独立的内部电路的供电单元、一个独立的电流强度控制单元,一个独立的电流方向换向单元,供电单元、电流强度控制单元和电流方向换向单元依次串接在电机的工作电路上;所述的电流强度控制单元和电流方向换向单元可以集中在一个机壳内协调工作,也可以通过相应的电缆线分开在两个不同的机壳内协调工作;所述的供电单元包含:滤波、稳压、过流保护电路;所述的电流强度控制单元包含:脉宽调制电路、功率输出电路、逻辑功能电路;电流方向换向单元包含:磁场位置信号解码及驱动电路、逻辑功能电路、电流换向功率输出电路。本技术具有以下技术优点:1.                    无刷直流电机控制系统中的换向单元工作在低频率的电流换向状态,功率器件的开关损耗较低。由于在电机调速时无需进行较高频率的电流斩波,没有斩波方面的开关损耗,故功率元器件的发热量要小许多,因此可以选择功率余量较小的电子元器件,以达到节约成本的目的。2.                    无刷直流电机控制系统中的电流控制单元不同于传统无刷直流电机控制系统中的电机的每一相换向单元都要参与电流斩波,故本单元的功率元器件的数量可至最少,不仅在一定程度上可以节约制作成本,还可以提高系统的稳定性。3.                    通过将无刷直流电机控制系统内的电流控制单元和换向单元进行独立设计,两个单元可以在集中在一个机壳内协调工作,也可以通过相应的电缆线分开在两个不同的机壳内协调工作,两个独立的单元协调工作,可以有效的提高系统的工作稳定性,还可以提高空间设计的灵活性。附图说明图1为本技术电路结构图。具体实施方式如图1所示,一种电动车无刷直流电机的电流强度控制和电流方向控制的电路结构,包括一个独立的内部电路的供电单元、一个独立的电流强度控制单元,一个独立的电流方向换向单元,供电单元、电流强度控制单元和电流方向换向单元依次串接在电机的工作电路上;所述的电流强度控制单元和电流方向换向单元可以集中在一个机壳内协调工作,也可以通过相应的电缆线分开在两个不同的机壳内协调工作。图中所述的内容为:1.内部电路的供电单元;2. 电流强度控制单元;3. 电流方向换向单元,共三部分,其中:1.内部电路的供电单元包含:滤波、稳压、过流保护等电路;2.电流控制单元包含:脉宽调制电路、功率输出电路、逻辑功能电路;3. 电流换向单元包含:磁场位置信号解码及驱动电路、逻辑功能电路、电流换向功率输出电路。本技术具有以下技术优点:1、无刷直流电机控制系统中的换向单元工作在低频率的电流换向状态,功率器件的开关损耗较低。由于在电机调速时无需进行较高频率的电流斩波,没有斩波方面的开关损耗,故功率元器件的发热量要小许多,因此可以选择功率余量较小的电子元器件,以达到节约成本的目的。2、无刷直流电机控制系统中的电流控制单元不同于传统无刷直流电机控制系统中的电机的每一相换向单元都要参与电流斩波,故本单元的功率元器件的数量可至最少,不仅在一定程度上可以节约制作成本,还可以提高系统的稳定性。 3、通过将无刷直流电机控制系统内的电流控制单元和换向单元进行独立设计,两个单元可以在集中在一个机壳内协调工作,也可以通过相应的电缆线分开在两个不同的机壳(包含内置于电机壳)内协调工作。两个独立的单元协调工作,可以有效的提高系统的工作稳定性,还可以提高空间设计的灵活性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动车无刷直流电机的电流强度控制和电流方向控制的电路结构,其特征在于:包括一个独立的内部电路的供电单元、一个独立的电流强度控制单元,一个独立的电流方向换向单元,供电单元、电流强度控制单元和电流方向换向单元依次串接在电机的工作电路上;所述的电流强度控制单元和电流方向换向单元可以集中在一个机壳内协调工作,也可以通过相应的电缆线分开在两个不同的机壳内协调工作;所述的供电单元包含:滤波、稳压、过流保护电路;所述的电流强度控制单元包含:脉宽调制电路、功率输出电路、逻辑功能电路;电流方向换向单元包含:磁场位置信号解码及驱动电路、逻辑功能电路、电流换向功率输出电路。

【技术特征摘要】
1.一种电动车无刷直流电机的电流强度控制和电流方向控制的电路结构,其特征在于:包括一个独立的内部电路的供电单元、一个独立的电流强度控制单元,一个独立的电流方向换向单元,供电单元、电流强度控制单元和电流方向换向单元依次串接在电机的工作电路上;所述的电流强度控制单元和电流方向换向单元可以集...

【专利技术属性】
技术研发人员:章昭晖
申请(专利权)人:章昭晖
类型:新型
国别省市:福建;35

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