永磁无刷电机控制器制造技术

本申请公开了一种永磁无刷电机控制器，至少包括：速度检测模块、电极位置检测模块、控制模块、驱动放大模块、功率驱动模块，其中，控制模块依据所述速度检测模块提供的加速器检测信号及电机位置检测模块提供的电机绕组位置信号产生控制信号，经驱动放大模块放大后，控制功率管驱动模块工作在能量回馈状态，进而使电机转动的机械能转换成电机三个绕组中的磁场能，再将所述电机三个绕组中的磁场能转换成蓄电池中的电能，从而提高了电动车的能量利用率。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电机
，特别是涉及永磁无刷电机控制器。
技术介绍
安全、环保、节能已日益成为汽车产业发展的主题，电动车由于具有低排放甚至零 排放、低噪音、节能等优点，成为汽车研究开发、推广应用的热点之一。由于直流驱动技术的逐渐成熟，永磁无刷电机在电动车行业得到广泛应用，永磁 无刷电机控制器能够控制无刷电机的正反转、转速及制动情况，进而控制电动车的启动、运 行、进退、速度等运行状态。由此可见，永磁无刷电机控制器是电动车的基础部件，由于电动 车是以电池中的电能作为动力能源，因此，电池的容量制约了电动车的行驶里程，如何节约 能量提高电动车的行驶里程已成为电动车进一步发展的关键。同时，为了节约能量提高电 动车的行驶里程对永磁无刷电机控制器也提出了较高的要求。现有技术中的永磁无刷电机控制器，只能将电动车在限速滑行时的部分机械能回 馈到电动车的蓄电池中，致使电动车的能量利用率较低。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种永磁无刷电机控制器，以实现节约 能量提高电动车的行驶里程，技术方案如下一种永磁无刷电机控制器，用于至少包含蓄电池及无刷电机的电动车中，包括控制模块；与所述控制模块相连的电流检测模块、前进后退选择模块、速度获取模块、电压检 测模块、温度检测模块、刹车信号获取模块及电机位置检测模块；所述控制模块还与驱动放大模块相连；与所述驱动放大模块相连的功率管驱动模块；所述电流检测模块还与驱动放大模块相连；所述控制模块依据所述速度检测模块提供的加速器检测信号及电机位置检测模 块提供的电机绕组位置信号产生控制信号，经驱动放大模块放大后，控制功率管驱动模块 的工作状态，进而使电机的机械能转换成电机三个绕组中的磁场能，再将所述电机三个绕 组中的磁场能转换成蓄电池中的电能。优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述电流检测模块包括电机电流获取子模块及电流比较子模块，其中，所述电流比较子模块，比较所述电 机电流获取子模块所得到的电机电流信号和电机电流的预设值，并将得到的比较结果输送 至所述控制模块。优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述电压检测模块包括电机电压获取子模块及电压比较子模块，其中，所述电压比较子模块，比较所述电 机电压获取子模块所得到的电机电压信号和电机电压预设值，并将得到的比较结果输送至所述控制模块。优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述温度检测模块包括温度获取子模块及温度比较子模块，其中所述温度获取子模块能够获取得到所述功率驱动模块的温度；所述温度比较子模块，比较所述温度获取子模块得到的温度信号和功率驱动模块 的温度预设值，并将比较结果输送至所述控制模块。 优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述温度获取子模块为温度传感器。优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述电机位置检测模块包括电机绕组位置获取模块和整形放大模块，所述电机绕组位置获取模块获取得到的 电机绕组的位置信号经所述整形放大模块处理后输送至所述控制模块。优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述电机绕组位置获取模块为霍尔位置传 感器。优选地，上述永磁无刷电机控制器中，所述控制模块为微控制器。通过应用以上技术方案，本申请实施例提供的永磁无刷电机控制器将电动车在减 速或下坡限速运行状态下，能够将电机的机械能转换成电机的三个绕组中的磁场能量，并 将电机的三个绕组中积蓄的磁场能为蓄电池充电，即是将电机的三个绕组中的磁场能转换 成蓄电池中的电能，从而提高了电动车的能量利用率，提高了电动车的行驶里程。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例一种永磁无刷电机控制器的结构示意图；图2a为本申请实施例能量回馈制动存储能量的电路原理图；图2b为本申请实施例能量回馈制动释放能量的电路原理图；图3a为本申请实施例电压检测模块的结构示意图；图3b为本申请实施例速度检测模块的结构示意图；图3c为本申请实施例电流检测模块的结构示意图；图3d为本申请实施例温度检测模块的结构示意图。具体实施方式本申请实施例提供一种永磁无刷电机控制器，具有能量回馈制动功能，在电动车 减速或下坡限速等滑行状态时，能够将电机中的机械能转换成磁场能存储在电机的三相绕 组中，再将这三个绕组中存储的磁场能转换成蓄电池中的电能。本申请实施例提供的一种 永磁无刷电机控制器至少包括速度检测模块、电机位置检测模块、控制模块、驱动放大模 块、功率驱动模块，其中，控制模块依据所述速度检测模块提供的加速器检测信号及电机位 置检测模块提供的电机绕组位置信号产生控制信号，经驱动放大模块放大后，控制功率管 驱动模块使电机转动的机械能转换成电机三个绕组中的磁场能，再将所述电机三个绕组中的磁场能转换成蓄电池中的电能。为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实 施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护 的范围。下面结合图1详细说明永磁无刷电机控制器的各构成模块的工作过程，图1为本 申请实施例一种永磁无刷电机控制器的结构示意图，包括控制模块1001、电压检测模块1002、前进后退选择模块1003、速度获取模块1004、 电机位置检测模块1005、电流检测模块1006、刹车信号获取模块1007、温度检测模块1008、 驱动放大模块1009及功率管驱动模块1010。电压检测模块1002，检测电动车的系统电压，当检测到系统电压在正常范围内 (可以设定正常范围为电源电压的额定电压的士25%范围内)时，永磁无刷电机控制器工 作；系统电压不在正常范围内时，永磁无刷电机控制器不工作。前进后退选择模块1003，当电动车选择前进挡时，则该模块输出的电压信号为低 电平；当电动车选择后退挡时，则该模块输出的电压信号为高电平。并将该模块检测到的电 动车的前进或后退信号输送至控制模块1001中。速度检测模块1004，通过检测加速器输出电压的大小，得到电动车的速度情况，并 输送至控制模块1001中。电机位置检测模块1005，可以获取电机中的三个绕组的位置信号，具体地可以通 过霍尔位置传感器来获取电机绕组的位置信号，可以将获取得到的电机绕组位置的信号进 行整形放大处理后输送至控制模块1001中。电流检测模块1006，检测电机电流是否过流，当检测到的电机电流超过电机电流 的额定值时，电机电流过流即电机处于超负荷运行状态，将检测得到的电机电流情况输送 至控制模块1001中。刹车信号获取模块1007，该模块可以检测是否有刹车信号，当检测到输入的电压 信号为高电平时，则有刹车信号；否则检测到输入的电压信号为低电平时，则没有刹车信 号，并将信号输送至控制模块1001中。温度检测模块1008，检测功率驱动模块1010中功率管的温度，具体可以通过功率 驱动模块1010中热敏电阻，测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁无刷电机控制器，用于至少包含蓄电池及永磁无刷电机的电动车中，其特征在于，包括：　　控制模块；　　与所述控制模块相连的电流检测模块、前进后退选择模块、速度获取模块、电压检测模块、温度检测模块、刹车信号获取模块及电机位置检测模块；　　所述控制模块还与驱动放大模块相连；　　与所述驱动放大模块相连的功率管驱动模块；　　所述电流检测模块还与驱动放大模块相连；　　所述控制模块依据所述速度检测模块提供的加速器检测信号及电机位置检测模块提供的电机绕组位置信号产生控制信号，经驱动放大模块放大后，控制功率管驱动模块的工作状态，进而使电机的机械能转换成电机三个绕组中的磁场能，再将所述电机三个绕组中的磁场能转换成蓄电池中的电能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王天顺，
申请(专利权)人：上海康丘乐电子电器科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]