一种电动车及其电机控制器制造技术

技术编号:8070836 阅读:178 留言:0更新日期:2012-12-08 04:47
本实用新型专利技术属于电力设备领域,尤其涉及一种电动车及其电机控制器。本实用新型专利技术提供的自带温度保护功能的电机控制器,包括温度检测单元、传输滤波单元和MCU控制单元,将温度检测单元放置在电机控制器中的关键功率器件旁,实时检测电机控制器内的温度,并将温度信号及时转化成电信号输入MCU控制单元,以此为依据来调节输出的PWM脉冲信号,改变电机中的电流值,从而控制内部元器件的发热量,继而稳定控制器温度,保证控制器和电机不因温度过高而损坏,延长电动车的使用寿命。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电力设备领域,尤其涉及一种电动车及其电机控制器
技术介绍
目前市面上的电动车,不管是电动自行车、电动摩托车或者电动三轮、四轮车,一般都没有采用温度保护功能,在高温天气或爬坡等极重负载情况下长时间行驶时,很可能造成电机控制器中功率器件因温度过高而损坏或者电解电容因温度过高而爆裂,电机及控制器因温度过高导致的故障率会成倍增加。若能实时检测控制器关键器件或电机的温度,并根据温度变化情况采取相应的控制策略,是提高电机控制器品质的有效方式,对提升电机及整车稳定性、提高行驶安全性有非常明显的作用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电机控制器,自带温度保护功能,旨在解决现有的电动车不具备温度保护功能、容易出现故障的技术问题。为了解决上述技术问题,本技术是这样实现的一种电机控制器,接直流电源,包括一个MCU控制单元,通过所述MCU控制单元输出PWM信号对电机进行驱动和控制,所述电机控制器还包括与所述直流电源相连、对电机控制器中不同检测点的温度进行检测的温度检测单元;输入端与所述温度检测单元的输出端相接、输出端接所述MCU控制单元,对所述温度检测单元采集的电信号进行滤波处理的传输滤波单元。进一步地,所述每个温度检测单元包括电阻Rl和热敏器件,所述电阻Rl和所述热敏器件依次串接在直流电源与地之间,所述热敏器件放置在检测点上,所述电阻Rl和所述热敏器件的连接端同时是所述温度检测单元的输出端;进一步地,所述传输滤波单元包括电阻R2和电容Cl,所述电阻R2的第一端和第二端分别是所述传输滤波单元的输入端和输出端,所述电容Cl连接在所述电阻R2的第二端与地之间;更进一步地,所述检测点被设置在电机控制器的电解电容器、功率开关管和/或电流米样器件上。本技术提供的自带温度保护功能的电机控制器,包括温度检测单元、传输滤波单元和MCU控制单元,将温度检测单元放置在电机控制器中的关键功率器件旁(比如是电解电容器、功率开关管和/或电流采样器件等),实时检测电机控制器内的温度,并将温度信号及时转化成电信号输入MCU控制单元,MCU控制单元通过检测口传输来的电信号判断控制器处于何种工作温度下,以此为依据来调节输出的PWM脉冲信号,改变电机中的电流值,从而控制内部元器件的发热量,继而稳定控制器温度,保证控制器和电机不因温度过闻而损坏。本技术的另一目的在于提供一种包括上述自带温度保护功能的电机控制器的电动车。采用上述电机控制器的电动车,不论是电动自行车,电动摩托车还是电动三轮车或者电动四轮车,都能在高温天气、极重负载或长时间行驶情况下有效地实现自身的电机保护,调节、稳定其控制器的温度,延长电动车的使用寿命。附图说明图I是本技术提供的电机控制器的结构框图;图2是本技术实施例提供的电机控制器的具体元器件示例图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。本技术提供的自带温度保护功能的电机控制器,包括温度检测单元、传输滤波单元和MCU控制单元,温度检测单元实时检测电机控制器内不同检测点的温度,并将温度信号及时转化成电信号输入MCU控制单元,MCU控制单元通过该电信号判断控制器处于何种工作温度下,调节输出的PWM脉冲信号,改变电机中的电流值,从而控制内部元器件的发热量。图I是本技术提供的电机控制器的结构框图,为了便于说明,仅示出了与本技术相关的部分,如图所示一种电机控制器,接直流电源VCC,包括依次相连的温度检测单元100、传输滤波单元200和MCU控制单元300,MCU控制单元300与电机400相连;其中,温度检测单元100与直流电源VCC相连、对电机控制器中不同检测点的温度进行检测,根据温度变化采集不同的电信号;传输滤波单元200的输入端与温度检测单元100的输出端相接、传输滤波单元200的输出端接MCU控制单元300,对温度检测单元100采集到的电信号进行滤波处理;MCU控制单元300与电机400直接相连,MCU控制单元300根据接收到的电信号,判断控制器处于何种工作温度下,调节输出的PWM信号,改变电机400中的电流值,从而实现对电机400的驱动和控制。图2是本技术实施例提供的电机控制器的具体元器件示例图,为了便于说明,仅示出了与本技术相关的部分,如图所示温度检测单元100包括电阻Rl和温敏电阻NTC1,电阻Rl和温敏电阻NTCl依次串接在+5V直流电源与地之间,温敏电阻NTCl放置在检测点上,电阻Rl和温敏电阻NTCl的连接端同时是温度检测单元100的输出端。温度检测单元100中包括的电阻Rl和温敏电阻NTC1,两者的位置可以互换,并且应该根据不同的使用环境选择电阻Rl和温敏电阻NTCl的阻值。需要说明的是,在本实施例中,热敏器件选用的是温敏电阻NTC1,实际上,本技术并不以此为限,熟习本领域技术者可依其需求以不同的热敏器件来实施;另一方面,温敏电阻NTCl放置的检测点一般是电机控制器中的关键功率器件,比如电解电容器、功率开关管和/或电流采样器件等,可以设置多个温度检测单元100,以对不同检测点的工作温度进行检测。传输滤波单元200包括电阻R2和电容Cl,电阻R2的第一端和第二端分别是传输滤波单元200的输入端和输出端,电容Cl连接在电阻R2的第二端与地之间;传输滤波单元200对温度检测单元100采集到的电信号进行滤波处理后,再送入MCU控制单元300进行分析判断。MCU控制单元300与电机400直接相连,MCU控制单元300根据接收到的传输滤波单元200传送的电信号,判断控制器处于何种工作温度下,据此调节输出的PWM信号,改变电机400中的电流值,从而实现对电机400的驱动和控制。电动车在高温天气或者长时间重载运行时,电机控制器内的温度因器件本身的发热而温升很高,温敏电阻NTCl —般置于控制器内部温升最明显的位置,例如可以是电解电容器、功率开关管、电流采样器件等。以图2为例,温度的升高使温敏电阻NTCl阻值减小,温敏电阻NTCl上的电压也随之减小,也即是温度检测单元100输出端的电压值减小;此电压值经过由电阻R2和电容Cl组成的传输滤波单元200滤波后输入到MCU控制单元300的检测口,MCU控制单元300对由此输入的电压值进行分析、并判断控制器处于何种工作温度下。当传输滤波单元200输入的电压值低于一预先设定的特定值时,MCU控制单元300将控制减小当前状态下的PWM值来改变驱动电路的电流值,使得发热减少,稳定控制器及电机的温度或减缓其上升速度,使发热器件发热量与控制器本身的散热能力之间趋于平衡。当降低驱动电路电流值仍不能有效控制温度上升而达到其能承受的极限温度时,MCU控制单元300则会关闭输出,停止驱动,从而达到避免发热器件因温度过高损坏的目的。本技术提供的自带温度保护功能的电机控制器,包括温度检测单元、传输滤波单元和MCU控制单元,将温度检测单元放置在电机控制器中的关键功率器件旁(比如是电解电容器、功率开关管和/或电流采样器件等),实时检测电机控制器内的温度,并将温度信号及时转化成电信号传输给MCU本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机控制器,接直流电源,包括一个MCU控制单元,通过所述MCU控制单元输出PWM信号对电机进行驱动和控制,其特征在于,所述电机控制器还包括:与所述直流电源相连、对电机控制器中不同检测点的温度进行检测的温度检测单元;输入端与所述温度检测单元的输出端相接、输出端接所述MCU控制单元,对所述温度检测单元采集的电信号进行滤波处理的传输滤波单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈清付柏松温瑭玮
申请(专利权)人:深圳市高标电子科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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