Controlador de motor sin escobillas El principio del controlador de motor sin escobillas
1. La diferencia fundamental entre los motores sin escobillas con conmutador electrónico y los motores con escobillas es que el motor sin escobillas utiliza un conmutador electrónico en lugar del conmutador mecánico del motor con escobillas, por lo que los métodos de control son bastante diferentes y la complejidad. también aumenta significativamente. En un controlador de motor sin escobillas, se utilizan seis MOSFET de potencia para formar un conmutador electrónico, cuya estructura se muestra en la Figura 2. Los tubos MOSFET VT1 y VT4 forman el brazo puente del devanado de fase A del motor sin escobillas, VT3 y VT6 forman el brazo puente del devanado de fase B del motor sin escobillas, VT5 y VT2 forman el brazo puente de la fase C El bobinado del motor sin escobillas y los tubos superior e inferior del mismo brazo del puente no se pueden encender al mismo tiempo, de lo contrario se quemarán. Los seis tubos MOSFET de potencia se encienden en secuencia de acuerdo con ciertos requisitos, realizando así los devanados trifásicos A, B y C del motor sin escobillas. Los seis tubos MOSFET de potencia se encienden en secuencia de acuerdo con ciertos requisitos para realizar el flujo rotacional de los devanados trifásicos A, B y C del motor sin escobillas, completar los requisitos de conmutación y el motor funciona normalmente. En el controlador de motor sin escobillas del vehículo eléctrico, estos 6 tubos de alimentación se pueden utilizar en modo dos-dos y modo tres-tres. El modo dos-dos significa que dos tubos de potencia se energizan al mismo tiempo en cada instante, y el modo tres-tres significa que tres tubos de potencia se energizan al mismo tiempo en cada instante. En el modo 2-2, los tubos de alimentación deben activarse en el orden VT1, VT2, VT3, VT4, VT5, VT6, VT1; normalmente. Para el modo 3-3, el tubo de alimentación debe cumplir con VT1, VT2, VT3, VT3, VT4, VT5, VT5, VT6, VT1; VT1, VT2, Sólo cuando VT3 se enciende en secuencia, el motor puede funcionar normalmente. 2. Circuito de preaccionamiento del tubo de potencia El circuito de preaccionamiento del tubo de potencia se utiliza para accionar el conmutador electrónico. El circuito se utiliza para accionar los 6 tubos MOSFET del conmutador electrónico. Dado que los 6 tubos MOSFET forman 3 brazos de puente idénticos, los circuitos de accionamiento de los 3 brazos de puente idénticos son los mismos, por lo que el circuito de preaccionamiento del tubo de potencia está compuesto por. 3 Consta de un grupo de circuitos con la misma estructura. La Figura 3 muestra un circuito de preaccionamiento de tubo de potencia típico para el controlador sin escobillas, hay 3 circuitos de este tipo, que accionan 3 brazos de puente respectivamente. 3. Para el controlador sin escobillas, existen 3 circuitos de este tipo, que accionan 3 brazos de puente respectivamente. 3. Circuito de control principal del microordenador de un solo chip El circuito de control principal del microordenador de un solo chip es la parte central del controlador del motor sin escobillas. La señal Hall del motor, la señal de dirección, la señal de detección de sobrecorriente, la señal de frenado, etc., se ingresan directamente. la computadora de un solo chip Después de ser procesada por la computadora de un solo chip, las salidas de la computadora de un solo chip Las señales de accionamiento frontal de los tres brazos del puente del conmutador electrónico se utilizan para controlar el funcionamiento del motor, por lo que el único. El circuito de control principal del chip es la parte central del controlador del motor sin escobillas. Por lo tanto, el circuito de control principal del microcontrolador es la parte central del controlador del motor sin escobillas. El microordenador de un solo chip MB95F634KPMC es actualmente el chip de control principal para controladores de motores sin escobillas. Determina el ancho de pulso de la señal de salida, determinando así la velocidad del motor. El voltaje de la señal de salida de los manillares de los vehículos eléctricos en el mercado es generalmente de 1 ~ 4,2 V, que se compone de un elemento Hall lineal y un imán. Cuando se gira el manillar, el imán se mueve y el elemento Hall induce un cambio magnético. campo y genera un voltaje cambiante. 4. Circuito de límite de velocidad La función del circuito de límite de velocidad es reducir la señal de voltaje máximo del manillar enviada al microcontrolador a través de la resistencia divisora de voltaje, logrando así el propósito del límite de velocidad. Si el terminal SPLIMT en el medio del circuito está conectado a tierra, R67 y R68 forman un circuito divisor de voltaje para reducir el voltaje de la señal de giro (SPSIG) enviado al pin 5 del microcontrolador, limitando así la velocidad máxima del vehículo eléctrico. 5. Circuito de detección de señal Hall: las resistencias R31~R36 y los condensadores C16~C18 forman el circuito de entrada de detección de señal Hall, las resistencias R34~R36 forman el potencial pull-up y los condensadores C16~C18 desempeñan una función de filtrado. Las resistencias R34~R36 forman un potencial pull-up y los condensadores C16~C18 actúan como filtros para suprimir las señales de interferencia. Los pines 15, 16 y 17 del microcontrolador detectan tres señales de posición Hall del motor para determinar el momento de cambio de fase.
6. El circuito de detección de bajo voltaje consta de los componentes R70, R71, R72 y C23 para formar un circuito de detección de voltaje de la batería. El valor de voltaje detectado se envía al pin 3 del microcontrolador cuando el valor de detección de este pin es inferior a un cierto valor. , se puede forzar el funcionamiento sin escobillas. El controlador del motor no funciona, protegiendo así la batería. 8. Circuito de fuente de alimentación En un controlador de motor sin escobillas, generalmente se requieren dos fuentes de alimentación, una es una fuente de alimentación de 14 V para accionar el MOSFET de potencia y la otra es una fuente de alimentación de 5 V para el microcontrolador, la sala del motor, la sala del rotor y otros circuitos. . La fuente de alimentación de 14 V generalmente la proporciona el regulador de voltaje LM317 y la fuente de alimentación de 5 V generalmente la proporciona el 78L05. 9 Circuito de protección de limitación de corriente/sobrecorriente El circuito de protección de limitación de corriente se utiliza para controlar el valor límite de corriente máximo del controlador del motor sin escobillas y proteger la batería. El circuito de protección de limitación de corriente controla el controlador del motor sin escobillas para que funcione bajo un cierto valor límite de corriente máximo. Para un controlador de 36 V, el valor límite de corriente es generalmente 14 ± 1 A. Para un controlador de 48 V, el valor límite de corriente es generalmente 17 ± 1 A. La protección limitadora de corriente es en realidad un tipo de protección contra sobrecarga. Al subir una colina, la carga inevitablemente aumentará y la corriente aumentará, pero el límite de aumento de corriente es el valor límite actual.