電動自行車一般由鉛酸蓄電池供電,有24V、36V和48V三種規(guī)格,但電動車的照明燈、音響、防盜報警器、里程速度顯示,電機控制器一般只需12V的直流電壓,文章介紹一種基于芯片TL494PWM技術(shù)的降壓式DC-DC開關(guān)電源,通過閉環(huán)控制使輸出電壓穩(wěn)定,系統(tǒng)具有的過流保護及使系統(tǒng)穩(wěn)定工作的相位補償設(shè)計都有較好的效果。
電動自行車一般由鉛酸蓄電池供電,有24V、36V和48V三種規(guī)格,但電動車的照明燈、音響、防盜報警器、里程速度顯示,電機控制器一般只需12V的直流電壓
電動車控制器是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件,它就像是電動車的大腦,是電動車上重要的部件。電動車就目前來看主要包括電動自行車、電動二輪摩托車、電動三輪車、電動三輪摩托車、電動四輪車、電瓶車等,電動車控制器也因為不同的車型而有不同的性能和特點。
面對內(nèi)燃機車的廢氣污染和能源枯竭,電動汽車現(xiàn)在逐步走進了人們的生活。世界各大汽車生產(chǎn)廠家,都在大力研發(fā)電動汽車控制技術(shù),并在最近的車展上紛紛推出了電動汽車。電機控制器是電動車控制系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分,它的發(fā)展對電動汽車的普及及推廣有著深遠的影響。現(xiàn)在主流的電動車控制器主要由電力電子器件構(gòu)成,其中電機控制器直接充當了心臟的角色。
電動車電機控制器的原理本文中電動汽車采用他勵直流有刷電機,動力電池采用6節(jié)鉛酸蓄電池串聯(lián),每塊電池額定電壓6V,總額定輸出電壓為36V。他勵直流電動機的額定電壓為36V,額定功率為3kW,輸出額定轉(zhuǎn)矩為10.84Nm,額定轉(zhuǎn)速為2600r/min,勵磁電流為10A,最大負載電流為110A。
本控制器的設(shè)計方案中,電樞控制部分采用兩象限型直流斬波PWM 系統(tǒng),勵磁控制部分采用雙極式可逆直流斬波 PWM 系統(tǒng)??刂破鬟x用TL494芯片,其具有結(jié)構(gòu)簡單、功能可靠、價格低廉、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。TL494內(nèi)置有5V±5%的基準電源、兩路誤差放大器、 PWM產(chǎn)生比較器以及死區(qū)時間可調(diào)控制等。
兩象限型直流斬波PWM 系統(tǒng)兩象限型直流斬波器原理圖如圖1所示,采用半橋結(jié)構(gòu),電機中流過的電流Ia可正可負,開關(guān)管S2只在制動時起作用,系統(tǒng)能工作在2個象限。該控制方案雖然只能使電機工作在第一、第二象限,但是具有能量回饋制動功能,而且控制方便,使用的電子元器件較少,有利于減小控制器的體積,且系統(tǒng)的可靠性較高,方案的成本低
雙極式可逆直流斬波PWM 系統(tǒng)
雙極式可逆直流斬波器原理圖如圖2所示。這種直流斬波器可以使電動機在四象限運行,即電樞電壓 Va和電流Ia既可以為正,也可以為負。
該控制方案能夠使電機在四個象限運行,電路和控制不復(fù)雜,電機停止時有微振電流,能消除靜摩擦死區(qū);低速時,每個功率開關(guān)管的驅(qū)動脈沖仍較寬,有利于保證功率開關(guān)管的可靠導通。他勵直流電機的勵磁回路中通過電流不大,勵磁回路不用經(jīng)常切換,只需讓其工作在一、三象限