電動(dòng)車無(wú)刷控制器硬件電路解釋

電動(dòng)車無(wú)刷控制器硬件電路解釋2023-07-0808:25歐電動(dòng)錢車無(wú)香刷電埋機(jī)是樣目前拆最普近及的標(biāo)電動(dòng)橫車用鍛動(dòng)力典源，阿無(wú)刷餓電機(jī)宵以其假相對(duì)嶺有刷崗電機(jī)蜜長(zhǎng)壽直，免念維護(hù)蔥的特再點(diǎn)得仍到廣閑泛應(yīng)扶用，泊然而斥由于淡其使埋用直蠟流電謠而無(wú)修換向姑用的伙電刷墾，其腎換向亂控制摩相對(duì)撈有刷珍電機(jī)負(fù)要復(fù)班雜許壁多，禁同時(shí)割由于妖電動(dòng)乏車負(fù)焦載極難不穩(wěn)下定，睛又使殺用電銳池作趣電源擁，因新此控靠制器情自身恰的保竹護(hù)及婚對(duì)電封機(jī)，開(kāi)電源腐的保逼護(hù)均陰對(duì)控氧制器描提出思更多凈要求垂。

掃自電永動(dòng)車此用無(wú)茂刷電蘭動(dòng)機(jī)木問(wèn)世才以來(lái)屯，其惜控制統(tǒng)器發(fā)肆展分州兩個(gè)殊階段塘：第膠一階梯段為午使用謙專用區(qū)無(wú)刷驚電動(dòng)躬機(jī)控們制芯繡片為挨主組很成的誰(shuí)純硬乞件電賴路控鑒制器憶，這犧種電誼路較禁為簡(jiǎn)慮單，象其中跑控制很芯片壁的代全表是蠟?zāi)ν袓淞_拉侍的M胳C3渣30松35凳,這勒個(gè)不譜是這澇里的節(jié)主題諸，所宏以也嶼不作作深入膝介紹摸。第纏二階粉段是玩以M岔CU撤為主犁的控炊制芯往片。府這是守這篇機(jī)文章悶介紹跌的重忘點(diǎn)，塔在M輛CR奪版本莊的設(shè)夕計(jì)中速，揉凳和了根模擬聲、數(shù)儲(chǔ)字、漂大功踏率M恭OS島FE紹T驅(qū)口動(dòng)等墓等許臂多重錫要應(yīng)前用，叮結(jié)合龜MC教U智際能化包控制銜，是靠一個(gè)捐非常詢有啟給迪性維的設(shè)頌計(jì)。

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民一、言電源餅穩(wěn)壓鄰，供縫應(yīng)部蛙分；

茶二、柔信號(hào)師輸入腦與預(yù)派處理柿部分揪；

筑三、圈智能耗信號(hào)興處理仙，控隸制部凱分；

稿四、蜓驅(qū)動(dòng)理控制塔信號(hào)催預(yù)處為理部脖分；

棉五、刑功率衰驅(qū)動(dòng)酸開(kāi)關(guān)確部分往。

災(zāi)下面雖我們準(zhǔn)先來(lái)綱看看盛此電技路最掠核心塊的部晌分：劣PI勿C唱16膽F激72械組成離的單丹片機(jī)牧智能如處理刷、控脖制部多分，夏因?yàn)檎渌娐范际莿?dòng)為其賤服務(wù)能或被優(yōu)其控弟制，描弄清呆楚這顏部分宿，其膽它電虜路就秘比較賀容易快明白強(qiáng)。

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孩2：上模擬挖量輸歇入口筑：放槍大后暮的電洽流信橡號(hào)輸愉入口囑，單泳片機(jī)乞?qū)⒋松晷盘?hào)蠟進(jìn)行似A-扔D轉(zhuǎn)采換后越經(jīng)過(guò)相運(yùn)算堡來(lái)控題制P揮WM青的輸鏡出，沫使電肌流不店致過(guò)胸大而柏?zé)龤β蕰灩堋ｙo正常稻運(yùn)轉(zhuǎn)搶時(shí)電昨壓應(yīng)諒在0犯-1它.5喘V左進(jìn)右

顫3：精模擬紫量輸豪入口阿：電倚源電天壓經(jīng)礙分壓候后的棉輸入春口，雄單片癥機(jī)將艇此信插號(hào)進(jìn)嘩行A臺(tái)-D顛轉(zhuǎn)換釀后判邪斷電圾池電炮壓是催否過(guò)腦低，腹如果梨低則途切斷匯輸出殖以?；葑o(hù)電摸池，儲(chǔ)避免盈電池甩因過(guò)疼放電悉而損膀壞。組正常聰時(shí)電勢(shì)壓應(yīng)縱在3庭V以優(yōu)上熊4

假

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萍5：股模擬蝦量輸共入口涉：線謹(jǐn)性霍蛾?duì)柦M滴成的建手柄殘調(diào)速駁電壓類輸入燙口，唯單片象機(jī)根期據(jù)此嗽電壓張高低談來(lái)控處制輸喂出給粗電機(jī)輸?shù)目偵┕β世?，從疊而達(dá)臭到調(diào)凍整速跳度的派目的灑。

災(zāi)6：隸數(shù)字阻量輸敵入口汗：1頓+1祝助力肥脈沖嶺信號(hào)俯輸入周口，迎當(dāng)騎射行者潔踏動(dòng)堅(jiān)踏板少使車張前行喘時(shí)，哈該口賊會(huì)收絮到齒雀輪傳低感器陷發(fā)出附的脈損沖信布號(hào)，陶該信片號(hào)被妥單片侮機(jī)接撥收到梳后會(huì)丘給電竄機(jī)輸越出一蘿定功么率以剃幫助體騎行逆者更帆輕松使地往呼前走昨。

父7：拾模擬顆/數(shù)膝字量聰輸入腥口：聯(lián)剎車級(jí)信號(hào)桿電壓俯輸入而口。宅可以瓣使用徐AD笛轉(zhuǎn)換塌器判滅斷，津或根盜據(jù)電糕平高賴低判拐斷，撲平時(shí)荒該腳巡為高懶電平設(shè)，當(dāng)挨有剎探車信溉號(hào)輸背入時(shí)溉，該草腳變諒成低膜電平快，單鼻片機(jī)滲收到恥該信丈號(hào)后雖切斷諷給電衛(wèi)機(jī)的遷供電良，以醒減少陶不必紀(jì)要的必?fù)p耗撒。

販8：倚單片遠(yuǎn)機(jī)電稀源地吐。

蹄9：廊單片編機(jī)外甜接振前蕩器糧輸入禿腳。

郊10男：?jiǎn)温?lián)片機(jī)姐外接仰振蕩冤器反羨饋輸魯出腳蛙。

垮11遷：數(shù)撕字輸輝入口勺：功評(píng)能開(kāi)喝關(guān)1

忌12磁：數(shù)狹字輸丘入口渴：功兄能開(kāi)兄關(guān)2

呆13佛：數(shù)稱字輸杰出口隱：P孕WM臉調(diào)制興信號(hào)痕輸出蔬腳，角速度歡或電紙流由踏其輸致出的解脈沖羊占空證比寬嫩度控巨制。

革14禁：數(shù)顯字輸孤入口咬：功麻能開(kāi)緩關(guān)3

壺15滾、1傭6、強(qiáng)17煉：數(shù)鴨字輸絨入口麻：電云機(jī)轉(zhuǎn)計(jì)子位攝置傳圾感器趁信號(hào)糞輸入微口，女單片話機(jī)根搶據(jù)其香信號(hào)犬變化濤決定罪讓電舒機(jī)的搜相應(yīng)竭繞組幟通電教，從旅而使邀電機(jī)沈始終談向需講要的錦方向錦轉(zhuǎn)動(dòng)柔。這業(yè)個(gè)信慣號(hào)上刮面講牲過(guò)有檢12喪0°鉆和6趴0°犁之分暴，這嚴(yán)個(gè)角妖度實(shí)籠際上乎是這慨三個(gè)維信號(hào)印的電陷相位筆之差湊，1奪20凝°就亡是和抄三相豐電一識(shí)樣，滿每個(gè)臥相位俘和前插面的鍋相位虜角相石差1神20壁°。攤60妄°就環(huán)是相舟差6旁0°爸。

己18喝：數(shù)棉字輸帆出口乳：該燃口控突制一拔個(gè)L殖ED挎指示嚷燈，更大部瞎分廠頭商都允將該鉛指示費(fèi)燈用鏈作故想障情懶況顯糠示，適當(dāng)控將制器蓋有重往大故勒障時(shí)桶該指席示燈乓閃爍孩不同洋的次劇數(shù)表緣示不探同的步故障仁類型臭以方搭便生然產(chǎn)、優(yōu)維修鑼。

茂19蹦：?jiǎn)紊称瑱C(jī)誤電源館地。

綿20助：?jiǎn)翁绕瑱C(jī)之電源癢正。騙上限愉是5秋.5節(jié)V。

禿21窩：數(shù)沾字輸模入口運(yùn)：外畢部中屈斷輸煩入，棋當(dāng)電腳流由扁于意摩外原悠因突頃然增理大而息不在灶控制浪范圍虛時(shí)，胃該口以有低滲電平暢脈沖同輸入評(píng)。單源片機(jī)慌收到以此信鎖號(hào)時(shí)莖產(chǎn)生住中斷赤，關(guān)牌閉電泄機(jī)的哥輸出偷，從圍而保丹護(hù)重咱要器蒙件不昂致?lián)p狐壞或粒故障旁不再營(yíng)擴(kuò)大支。

容22甲：數(shù)理字輸御出口功：同加步續(xù)計(jì)流控紛制端畏，當(dāng)謝電流繪比較消大時(shí)顏，該菜口輸虧出低植電平長(zhǎng)，控聞制其和后邏殲輯電鐮路，舍使同姓步續(xù)忠流功拾能開(kāi)虎啟。堤該功隨能在廈后面洲詳細(xì)破講解歌。

遺23傭--礎(chǔ)28慨：數(shù)裕字輸粥出口塘：是留功率枯管的鵝邏輯廚開(kāi)關(guān)已，單且片機(jī)勒根據(jù)炒電機(jī)吧轉(zhuǎn)子倒位置蟲(chóng)傳感僚器的范信號(hào)給，由種這里溝輸出針三相磁交流施信號(hào)被控制賺功率淘MO獄SF吉ET伴開(kāi)關(guān)蓬的導(dǎo)離通和雨關(guān)閉和，使熊電機(jī)候正常魄運(yùn)轉(zhuǎn)毅。巡有了扶智能鴨化的級(jí)控制蕩中心閃，就匪需要農(nóng)有其登它電逝路來(lái)貧為其鑄服務(wù)重，我赴們?cè)谟柽@里懂從頭薯開(kāi)始械介紹稍。

藏一、畝電源承部分

姐控制卸器有剃三組充電源怪，第藝一組吸當(dāng)然覺(jué)是提詳供總膨能源某的電贈(zèng)池，猴板子廳上的布電解松電容相C1魄:1帖00驗(yàn)0μ丟F,泳63片V）棕C1秤1:期47催μF麥,6奪3V伶及C累13經(jīng),C挽33屯:0醫(yī).1陪μF宮63墻V是巨退耦鮮用的督，用才于消鞠除由孤于電辱源線寫、電抓路板增走線冰所帶禮來(lái)的瞎電阻疤、寄詢生電鼓感等柄引起扇的雜仿波干左擾，仔由于指工作瞎在大叉電流竊、高泄頻率炎、高氣溫狀電態(tài)下仍，特贈(zèng)別對(duì)嗚電解挑電容怖有損挪耗角植小、濁耐高犧溫的東要求纖，普蒜通的晨電解抗電容褲容易花發(fā)熱理爆裂祥。

召第二哄組電悄源提平供1拒2-鍛15霞V的抵電壓蟻，這鏟組電炊壓主秧要提允供給胳MO揮SF剩ET掛的開(kāi)輩通電炕壓，逼由于躬場(chǎng)效餓應(yīng)管醬的驅(qū)怨動(dòng)要潔求比遣較特失殊，丑必須寶有1賺0V誰(shuí)以上居20乒V以輕下的少電壓鈔才能觸很好咽導(dǎo)通塔，所浴以必杠須有內(nèi)合適電的電能壓供從給，貞同時(shí)震該組究電壓模也為刑后面吐5V獨(dú)穩(wěn)壓煙塊提滋供預(yù)而穩(wěn)壓吃。這稻組電費(fèi)壓由怒LM磨31恭7提抓供，忠輸出繪大約脅13某.5禍V。之由于嗽LM嶺31膀7的桂輸入忌輸出方壓差躬不能彈超過(guò)葵40搏V,示而輸叨入電攤壓可祥能高系達(dá)6揉0V峽，因心此在睛前面截加了嘩一個(gè)踢33緣0Ω番，2示W(wǎng)的甘電阻躍，既擺預(yù)先賞降壓槐，又炮替3記17芬分擔(dān)稍了一靠部分農(nóng)功耗廉。

胳第三撈組電音源是情5V笑，由匯LM稍78版L0倡5提倉(cāng)供，泛由于左78網(wǎng)L0弦5提酷供的壘最大壁電流猴只有錘10架0m腔A，找所以督另并逝聯(lián)了侍兩個(gè)版1.愁5K諸的電毒阻以野擴(kuò)流群，同暴時(shí)也斬分擔(dān)僚一部碧分功贈(zèng)耗。艱在整韻個(gè)系忍統(tǒng)中愧，對(duì)沾5V粉電源狀的要漏求比閑較高芽，不行單單滲是因?qū)檫壸］嬰娛萋?，符MC慕U等覺(jué)的電艇源電惱壓都竊不能橡過(guò)高旁，而蠟且由譜于M扮CU馬的所塑有A穗D轉(zhuǎn)起換都靈是以坦5V危電壓奶為基寧準(zhǔn)，榜所以宮當(dāng)5遇V不匆準(zhǔn)時(shí)瓶會(huì)出寇現(xiàn)電憐流，前欠壓弓值，識(shí)手柄蠻控制鍵等均棟不能哭達(dá)到醬設(shè)計(jì)叛要求益的情噸況，電甚至失不能染動(dòng)作稅，因緞此該衰電壓待的范牢圍應(yīng)友被嚴(yán)尚格限剩制在盯4.厘90逝-5北.1下0V渾之間氧。

挎二、忙信號(hào)扔輸入倦與預(yù)貍處理鐘部分

標(biāo)這部煮分電恐路包得括電紋源電算壓輸刺入、舍工作舉電流棋比較梁，放守大輸議入、故手柄則電壓醫(yī)輸入灶、電甜機(jī)轉(zhuǎn)侄子位從置傳之感器省的霍去爾信爐號(hào)輸罷入、堤剎車炸信號(hào)更輸入辟及各湯種其歷它功普能開(kāi)狀關(guān)信畜號(hào)輸役入等于。

睡1.雁電源上電壓炊輸入刻：由魯于M銅CU洪只接凝受0掩-5裁V的正信號(hào)謙，所壟以電僑源電句壓必草須經(jīng)纏過(guò)分西壓才偏能輸裁入M革CU獨(dú)。

拔2.其工作斷電流馳放大帳、輸紐入

臉U3督A是鑼一個(gè)疤放大壤電路桐，它寬將康剩銅絲魯R5題5采曲樣過(guò)農(nóng)來(lái)的竄電流塌信號(hào)圣經(jīng)過(guò)嘆6.藍(lán)5倍鏡放大遼送入挎單片棗機(jī)。勇最早吃的設(shè)送計(jì)在惑R2躁3上標(biāo)并聯(lián)某了一傲個(gè)0芬.1旺μF燕的電謹(jǐn)容組使成低濕通放喊大器幕，后舞來(lái)為御了更柳好地箏實(shí)時(shí)掛檢測(cè)乞電流認(rèn)，將涌該電勝容去博掉，群這樣靠放大存后的勇電壓印和電沖流的乓實(shí)際掠變化繪基本課一致粒以便掙MC牌U采仇樣值昨更接串近于渣實(shí)際及值。

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脫這里政有人尋會(huì)問(wèn)華，為稻什么誕放大中器的洞放大來(lái)倍數(shù)詠取得檢這么狂小，昌如果禾放大馬倍數(shù)閣再大泛一點(diǎn)篩的話蔥，單井片機(jī)聽(tīng)經(jīng)過(guò)侵AD分轉(zhuǎn)換冰后的禍數(shù)字渣相對(duì)俗比較依大，孟分辨瞧率可揉以做價(jià)得比盲較高蘆，何廣樂(lè)而績(jī)不為讓呢？蘿這種戚想法膨是有效道理崖的，榮但是鵝限于屢LM縫35偵8的拍頻率伙響應(yīng)匠不夠聯(lián)高，請(qǐng)15跳KH固Z（加PW粗M的戲工作局頻率搏大約悔為1廢5.娛6K縣）的菠方波肌經(jīng)3室58衣放大猛之后瀉變成羊梯形悄波了刊，我虹們目潤(rùn)前對(duì)徑電流帖峰值助的采吵樣應(yīng)蝦當(dāng)采鈴取梯選形波煤的上烏邊，冤如果堵放大撒倍數(shù)堂過(guò)大恭，梯靠形波隸的上凳邊就款會(huì)變謀得很沖窄而餓使單鄉(xiāng)片機(jī)石采樣梯困難巴，甚拘至采亭樣錯(cuò)感誤，均比如走采樣賠到梯柄形波氧的斜恭邊，漂因而石不能仰正確嚇?lè)从硴潆娏縻@的實(shí)灣際大比小，梢這就抹會(huì)導(dǎo)魚(yú)致電勞流控酬制的桶紊亂柴。所脆以寧凈愿放研大倍疫數(shù)取生小點(diǎn)求以保拔證采春樣位泄置的變準(zhǔn)確扁無(wú)誤貢。

坡3.膊手柄液輸入霞部分本：手爭(zhēng)柄輸撈出的系電壓賀范圍勻在1棗.2芬-4島.2身V的雷范圍杰內(nèi)，脈經(jīng)過(guò)蘭阻容荒濾波零后輸毫入到設(shè)單片嗎機(jī)處稿理。雄手柄迷需要棉一個(gè)吊5V址的電胸源才扯能工鐘作。

評(píng)4.錘電機(jī)鳥(niǎo)轉(zhuǎn)子濫位置瓦傳感裝器輸香入部排分：痕由于艱該傳裂感器葬安裝忠在電崗機(jī)內(nèi)分部，睬采用命開(kāi)路澆輸出打的辦倡法，鑼所以割除提外供5限V電普源外蔥，每等個(gè)傳統(tǒng)感器勤都必張須接啦上拉歐電阻闊，并輛對(duì)其品輸出拍的信達(dá)號(hào)進(jìn)吹行阻督容濾逝波以銜抗干茅擾，略同時(shí)道在電倡源處雕接二粗極管恩、接仙地采競(jìng)用細(xì)甚銅膜需做保默險(xiǎn)絲幣，防宇止電斯機(jī)相買線與豆霍爾回信號(hào)慎線短券路后壩高電子壓反擋串近伶來(lái)?yè)p注壞板敢子上包別的搖零件列。

彎5.道剎車茫信號(hào)化輸入容：由節(jié)于剎透車信局號(hào)開(kāi)容關(guān)往糖往和堆剎車走燈共敬用一盟個(gè)開(kāi)漸關(guān)，糊每個(gè)謎廠商桃的剎喂車電析壓也柏不統(tǒng)酒一，電所以抵必須債接入貧二極炎管防抵止高在壓串忘入。鎮(zhèn)高電刷平輸集入部霧分，亭要做尋到8像-5館0V愛(ài)輸入燥時(shí)都出能正賓常工傻作。材

花6.刃其它晃功能詳開(kāi)關(guān)搭信號(hào)飼比較菜簡(jiǎn)單籠，功差能實(shí)陶現(xiàn)均小依靠互內(nèi)部木程序事實(shí)現(xiàn)擱，

憂四、允驅(qū)動(dòng)領(lǐng)控制篇信號(hào)費(fèi)預(yù)處找理部璃分；

杏驅(qū)動(dòng)徑控制評(píng)信號(hào)獨(dú)大致呢由兩按種信遲號(hào)合攔成：勺PW面M信授號(hào)和讓相位諸邏輯周開(kāi)關(guān)娘信號(hào)面，這欠里不甩得不渣先介危紹一莖下功勻率開(kāi)員關(guān)部稀分：眼功率聽(tīng)開(kāi)關(guān)齊部分貌是由現(xiàn)三組扣半橋耳開(kāi)關(guān)埋組成喪的三騰相開(kāi)泊關(guān)，系用以籌改變箏電機(jī)卸線圈姜的通像電順勤序和鴿通電利方向謠，我貓們一夏般把飄與電孝源正依相接絮的功付率管執(zhí)稱為險(xiǎn)上橋喂，與資電源浪地相衣接的幸功率緣管稱顛為下守橋，羊參考廊圖一您，上總橋的慌相位亂邏輯刺開(kāi)關(guān)痰信號(hào)窩由A慈+、米B+踢、C悉+提夸供，萄這三群個(gè)控覆制信屯號(hào)必包須與則PW母M信儉號(hào)合搖成后疏控制主對(duì)應(yīng)莊的上同橋，悼下橋爺?shù)南嗄_位邏銀輯開(kāi)陷關(guān)信罵號(hào)由秧A-翻、B宜-、傷C-滋提供繩，基菌本上匯直接析被用跳來(lái)控晨制下旗橋的塊開(kāi)關(guān)獵。單增片機(jī)兔這六饞個(gè)腳嫌上都仁接了養(yǎng)一個(gè)故2.幅2K沖-1剛0K鑼的電敗阻到曉地，趟是為墊了防克止單敏片機(jī)暈處在扛復(fù)位衣時(shí)，南由于只這些由腳均館處于漠高阻丙狀態(tài)艦，有賊可能愿會(huì)引難入干山擾信脫號(hào)而牽導(dǎo)致惹后面乎邏輯盡電路育誤動(dòng)拾作，青這個(gè)晴比較賓簡(jiǎn)單去，但業(yè)是我儉們現(xiàn)觸在看鹿到控濕制部現(xiàn)分的患電路秀圖并除非上嶄面所案說(shuō)的勒那么食簡(jiǎn)單仇，實(shí)核際電芽路中齒間彎果彎繞揀繞經(jīng)對(duì)過(guò)了齡4個(gè)釘邏輯浙電路攪處理包后才駝到達(dá)住上下喬橋的骨驅(qū)動(dòng)岔電路驢，許椒多朋雹友會(huì)箱問(wèn)：耳為什諒么要蝶如此吹復(fù)雜降呢？渣其實(shí)既這些示電路甲都是陰為了墻實(shí)現(xiàn)貨一個(gè)塌功能旦：同三步續(xù)預(yù)流。

搶為什扮么要躲同步攔續(xù)流

象需要紡說(shuō)明相一下踢,這菜里的強(qiáng)“同烈步續(xù)畜流”咽，被乳一些膛人稱漢為“圖同步綿整流母”，的同步閘整流豬是用澡在電眉源上我的名線詞，詠用在楚這里巴明顯頓不太富合適餡。

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國(guó)同步墨續(xù)流押的實(shí)獎(jiǎng)現(xiàn)

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2.同步續(xù)流的邏輯關(guān)系圖12為A相驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)際電路圖12因?yàn)槿囹?qū)動(dòng)相同，所以我們這里僅以A相為例說(shuō)明同步續(xù)流功能的實(shí)現(xiàn)過(guò)程當(dāng)A向的邏輯開(kāi)關(guān)信號(hào)“A+”為高電平時(shí)，A相上橋被“PWM”信號(hào)驅(qū)動(dòng)，在整機(jī)電流較小的情況下，PV信號(hào)為高電平，不管或非門U3C其它兩個(gè)輸入腳電平如何，其輸出總是低，所以此時(shí)或非門U2B僅受“A-”信號(hào)控制，“A-”信號(hào)是下橋的邏輯開(kāi)關(guān)，它僅在下橋需要導(dǎo)通時(shí)置高，平時(shí)為低。當(dāng)整機(jī)電流比較大，而PWM占空比小于100%時(shí)，由于A相上橋在PWM間隙關(guān)斷導(dǎo)致電機(jī)線圈中出現(xiàn)較大感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過(guò)另一相的下橋和A相下橋的二極管泄放，為降低該二極管的功耗，此時(shí)應(yīng)將A相下橋MOSFET打開(kāi)以減小壓降，這時(shí)單片機(jī)將“PV”信號(hào)端拉低，在PV信號(hào)和反向后的“A+”信號(hào)共同作用下，“PWM-”信號(hào)通過(guò)U3C傳遞到U2B，而此時(shí)由于“A-”為低，所以U2B受“PWM-”信號(hào)控制，在PWM信號(hào)關(guān)斷的間隙使下橋MOSFET導(dǎo)通。當(dāng)“A+”信號(hào)為低電平時(shí)，“PWM-”信號(hào)并不影響下橋，保證了下橋的正確邏輯而不會(huì)誤導(dǎo)通。五、功率驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)部分。以單獨(dú)一組A相上下橋驅(qū)動(dòng)為例，見(jiàn)圖12見(jiàn)了這種電路，很多人首先會(huì)問(wèn)：為何上橋的驅(qū)動(dòng)電路如此復(fù)雜？很顯然，這么復(fù)雜的電路一定有其用途，如果要簡(jiǎn)單一點(diǎn)話，上橋的功率開(kāi)關(guān)直接用P溝道的MOSFET來(lái)做就可以，這樣驅(qū)動(dòng)電路會(huì)簡(jiǎn)單很多，但P溝道的功率MOSFET又貴又難買，為了節(jié)省成本，只能用N溝道的代替，但N溝道的MOSFET導(dǎo)通時(shí)其柵極G的電壓必須比源極S高出10V以上才能保證完全導(dǎo)通，這樣在上橋?qū)〞r(shí)，假設(shè)電源電壓為48V，那么上橋G極的電壓就必須比電源電壓高12V,也就是大于60V才行。但怎樣獲得比電源電壓還高的驅(qū)動(dòng)電壓呢？一般情況可以通過(guò)變壓器耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電荷泵升壓提供高壓等方法，而在這里，則采用了一種叫做“高壓浮柵型驅(qū)動(dòng)電路”來(lái)驅(qū)動(dòng)上橋。顧名思義，浮柵驅(qū)動(dòng)的柵極是浮動(dòng)的，這是一個(gè)很形象的描述，我們根據(jù)線路圖來(lái)分析一下柵極是怎樣“浮動(dòng)”起來(lái)的我們先看一下C5的接法，這是整個(gè)驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵所在，C5正極通過(guò)二極管接到13.5V電源（實(shí)際在13.5V左右），負(fù)極很奇怪地接到電機(jī)的相位線，與它所驅(qū)動(dòng)的MOSFET

V1的源極接在一起，在電機(jī)不動(dòng)的情況下，所有的MOSFET關(guān)閉，此時(shí)C5通過(guò)二極管D1，電阻R40充電至接近13.5V,當(dāng)A+和PWM的合成信號(hào)使U4A的3腳輸出高電平時(shí)，q1導(dǎo)通帶動(dòng)t1導(dǎo)通，這樣12V多的電壓就會(huì)加到V1的柵極使V1導(dǎo)通，而V1導(dǎo)通使電源電壓加至負(fù)載，也就是V1的源極電壓會(huì)升高至48V，而此時(shí)由于C5充滿電，C5上的電壓仍然是12V，所以可以維持t1的導(dǎo)通并使V1柵極的電壓始終保持高于VCC，這樣V1的柵極就好像隨著源極電壓浮動(dòng)而浮動(dòng)，所以叫做“浮柵驅(qū)動(dòng)”。這時(shí)如果U4A的3腳一直維持高電平的話，在電容k1和MOSFET本身GS間電容充飽電之后，C5上的儲(chǔ)存的電荷主要通過(guò)t1的BE結(jié)，電阻a1到三極管q1放電（由于此時(shí)二極管D7處于正偏狀態(tài)，所以t2的BE結(jié)反偏而截止，因此t2并不參與放電），如果C5足夠大，那么可以在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)保證V1的驅(qū)動(dòng)電壓在合理的范圍內(nèi)。這里b1放在q1的射極上組成一個(gè)近似恒流的驅(qū)動(dòng)電路，用以保證在C5正極電壓升得很高時(shí)，通過(guò)三極管q1的放電電流不致過(guò)大而導(dǎo)致電容很快放完。當(dāng)U4A的3腳輸出低電平時(shí)，q1,t1迅速關(guān)閉，t2開(kāi)始導(dǎo)通，將k1和柵極本身積累的電荷迅速泄放，V1被關(guān)閉，而此時(shí)由于另兩組中的一組之下橋維持在導(dǎo)通狀態(tài)，電容C5就會(huì)通過(guò)電機(jī)繞組和該下橋迅速充電補(bǔ)充電能，為下一個(gè)周期做準(zhǔn)備。從上面的過(guò)程可以看出，電容C5的充電量應(yīng)該是越大越好，但電容大了，可能二極管來(lái)不及給電容充電，電容小了，又不能保證導(dǎo)通時(shí)間，所以這種驅(qū)動(dòng)不能使V1長(zhǎng)時(shí)間維持在導(dǎo)通狀態(tài)，這也是為什么PWM信號(hào)要耦合到上橋的一個(gè)原因。其次對(duì)于這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路有人還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問(wèn)：按理說(shuō)用作功率開(kāi)關(guān)的MOSFET，為了減少開(kāi)關(guān)損耗，應(yīng)盡量避免MOSFET工作在放大狀態(tài)，按照這個(gè)原則，驅(qū)動(dòng)MOSFET的電平應(yīng)該是快速上升、快速下降，而且這個(gè)速度是越快越好，但此電路中增加了電阻e1、e2，電容k1、k2，這四個(gè)元件在這里的作用顯然有悖于快升快降的原則，實(shí)際上這四個(gè)零件在電路中的作用也確實(shí)是有意減慢MOSFET的開(kāi)啟速度，使驅(qū)動(dòng)MOSFET的電壓波形上升沿沒(méi)那么陡峭，為什么要這樣做呢？這個(gè)要從MOSFET的結(jié)構(gòu)來(lái)看，MOSFET本身各極之間存在極間電容，這個(gè)電容被稱為密勒電容。而我們現(xiàn)在這種上下橋類似推挽結(jié)構(gòu)的電路，上橋?qū)〞r(shí)，由于下橋漏極的電壓急劇升高，這種電壓變化會(huì)通過(guò)下橋的密勒電容傳遞給下橋的柵極，我們把上橋?qū)〞r(shí)下橋漏極電壓升高的速度以Δv/Δt表示，當(dāng)Δv/Δt足夠大時(shí)，傳遞給下橋柵極的電荷便會(huì)積蓄到足以使下橋?qū)ǖ牡夭?，這樣就會(huì)導(dǎo)致上下橋直接將電源短路，而解決這個(gè)問(wèn)題最簡(jiǎn)單的辦法，就是讓上下橋開(kāi)通的速度不要那么快，所以加上阻容延時(shí)，并且這里的k1,k2還有吸收部分沖擊電壓的功效,這里就不多做描述了。電動(dòng)車無(wú)刷電機(jī)控制器軟件設(shè)計(jì)詳解作者:謝淵斌原作發(fā)表在《電子報(bào)2007年合訂本》下冊(cè)版權(quán)保留，轉(zhuǎn)帖請(qǐng)注明出處本文以MICROCHIP公司所生產(chǎn)的PIC16F72為基礎(chǔ)說(shuō)明軟件編程方面所涉及的要點(diǎn)，此文所涉及的源程序均以PIC的匯編語(yǔ)言為例。由于軟件不可避免需與硬件相結(jié)合，所以此文可能出現(xiàn)硬件電路圖或示意圖。本文適合在單片機(jī)編程方面有一定經(jīng)驗(yàn)的讀者，有些基礎(chǔ)知識(shí)恕不一一介紹。我們先列一下電動(dòng)車無(wú)刷馬達(dá)控制器的基本要求：功能性要求：1.電子換相2.無(wú)級(jí)調(diào)速3.剎車斷電4.附加功能a.限速b.1+1助力c.EBS柔性電磁剎車望d.嗚定速煙巡航霸e.爛其它梨功能帥(帆消除暖換相尚噪音皮，倒粥車等段)轉(zhuǎn)安全茂性要頓求：譜1.間限流秋驅(qū)動(dòng)買2.寄過(guò)流竿保護(hù)之3.銜堵轉(zhuǎn)飽保護(hù)圍3.稈電池綱欠壓洪保護(hù)油4.喚節(jié)能扎和降閱低溫笑升艷5.樹(shù)附加心功能縫(普防盜廟鎖死互，溫茂升限帳制等景)音6.壩附加閥故障套檢測(cè)斬功能鋤從上撇面的虛要求掉來(lái)看擠，功絹能性蓄要求扁和安惹全性敲要求忽的前灰三項(xiàng)唱用專忍用的隊(duì)無(wú)刷站馬達(dá)友驅(qū)動(dòng)匙芯片踐加上橫適當(dāng)趨的外饑圍電除路均鞭不難拴解決襯，代裹表芯袖片是悔摩托協(xié)羅拉算的姓MC賺33五03甲5費(fèi)，早青期的店控制齒器方聚案均巧用該早集成浸塊解暈決。麗但后絮來(lái)隨令著競(jìng)乞爭(zhēng)加錄劇，偵很多童廠商添都增檢加了根不少奶附加催功能歪，一也些附舊加功景能用礎(chǔ)硬件籮來(lái)實(shí)勒現(xiàn)就駝比較洗困難翁，所戴以使賠用單青片機(jī)罵來(lái)做已控制勤的控?cái)D制器秋迅速津取代罩了硬穗件電義路芯川片。抖但是伯硬件拾控制危和軟菜件控辦制有撕很大在的區(qū)出別，腥硬件訂控制忘的反竊應(yīng)速忙度僅淡僅受止限于續(xù)邏輯橋門的就開(kāi)關(guān)梢速度低，而油軟件影的運(yùn)競(jìng)行則眼需要禽時(shí)間橫。要晌使軟碼件跟釋得上克電機(jī)暗控制插的需切求，誕就必尤須要規(guī)求軟跌件在駱最短漁的時(shí)合間內(nèi)坑能夠鍵正確團(tuán)處理減換相瓦，電克流限陸制等籮各種英復(fù)雜毀動(dòng)作洪，這溝就涉域及到證一個(gè)涼對(duì)外懷部信續(xù)號(hào)的薯采樣針頻率鏈，采皮樣時(shí)尚機(jī)，攀信號(hào)午的內(nèi)廈部處現(xiàn)理判攪斷及牲處理陵結(jié)果圖的輸烤出，圣還有孕一些依抗干怒擾措勿施等曠，這炎些都難是軟北件設(shè)逮計(jì)中笨需要桶再三牌仔細(xì)?？紤]宰的東嘆西。嗽PI量C1鄉(xiāng)6F疼72椅是一扯款哈轟佛結(jié)約構(gòu)，滅精簡(jiǎn)優(yōu)指令蓄集的例MC慣U余，由奮于其者數(shù)據(jù)艇總線呢和指嚴(yán)令總盡線分敏開(kāi)，?？偣矂?5房條單滲字指并令，手0-滅20疼M搏的時(shí)測(cè)鐘速腎度，府所以蒸其運(yùn)還算速或度和械抗干俊擾性基能都墨非常沉出色復(fù)，腥2K噴字長(zhǎng)飲的研FL諒AS葛H虜程序稼空間烈，居22煮個(gè)可燥用的膨IO任口，夸同時(shí)梨又附師加了是3旬個(gè)定準(zhǔn)時(shí)盛/熟計(jì)數(shù)題器，灰5灣個(gè)建8介位救AD間口，怪1棍個(gè)比于較汗/梅捕捉陰/濁脈寬西調(diào)制腰器，浪8撫個(gè)中嶄斷源喪，這奧些優(yōu)鋼異的缸性能杠為電冶動(dòng)車間控制午器控邀制提歌供了哄良好鎮(zhèn)的硬映件環(huán)安境和仗軟件撥基礎(chǔ)淚，一腎經(jīng)推拉出就辮贏得刊眾多遲設(shè)計(jì)治人員撇的熱伶捧。曉那么圣如何暈使用底PI記C1鬧6F腔72脫來(lái)設(shè)駝?dòng)?jì)一葡個(gè)電偵動(dòng)車適控制專器呢訊？我薪們下蹲面以使目前捷市面坡流行獵的硬叢件設(shè)葛計(jì)為搏基礎(chǔ)凈，盡藍(lán)量通梨俗易罰懂地蓋介紹狀一下拆程序蓋設(shè)計(jì)愈思路視和注顧意點(diǎn)糾。平要使錘無(wú)刷炎電機(jī)滾轉(zhuǎn)起春來(lái)，馳并且后聽(tīng)從須駕駛盟者的島調(diào)速國(guó)、剎鴨車等耕基本頸指揮員，最咳基本躺的要恨求就為是要閉實(shí)現(xiàn)造硬件跡所能司實(shí)現(xiàn)寺的電踢子換辭向和車調(diào)速破，剎向車等蜓功能惜。實(shí)網(wǎng)際上慧軟件畫的整映體設(shè)口計(jì)也盈和硬秩件一矩樣，敗也是遍一個(gè)指模塊籮化堆版砌的鴨過(guò)程搬，問(wèn)磁題在香于模慶塊的族合理遇化堆研砌，唉使堆央砌后蔑形成既的整躲體能稿夠堅(jiān)彎固，算協(xié)調(diào)起、高千效率蔬運(yùn)作喝。我烤們先踏說(shuō)一枯說(shuō)各咳種模帳塊功妹能的坊簡(jiǎn)單績(jī)實(shí)現(xiàn)士，然悔后再余來(lái)討迷論如扔何使蠢這些叮模塊是協(xié)調(diào)鵝運(yùn)轉(zhuǎn)晃。捉1.壤首先鏟說(shuō)說(shuō)茶電子劃換相撿模塊鍛我們?nèi)敝缆?lián)，直鹿流永肉磁電晝機(jī)在譜運(yùn)轉(zhuǎn)屯時(shí)需合要一捕對(duì)電呼刷和江與線微圈相愚對(duì)應(yīng)泉的換邀向整奶流子塘來(lái)使慢線圈悔中的待電流嚷方向慈根據(jù)哥磁場(chǎng)趟方向男來(lái)不麗斷改只變，匯從而膚轉(zhuǎn)子幅持續(xù)躺向一膊個(gè)方愿向運(yùn)穗轉(zhuǎn)，要我們磚稱這愿種電部機(jī)為吵有刷誠(chéng)電機(jī)瓜，在華電動(dòng)掉車剛掃剛面略世時(shí)借一般踐均使德用這日種電琴機(jī)，謙但有哥刷電病機(jī)有伐一個(gè)摘致命古的缺還陷，潤(rùn)就是最用作跑電刷咐的碳地刷非茂常容吼易磨炭損，韻換向劍整流展子也牽非常夕容易跳被油輛污，首碳刷診碎屑請(qǐng)?zhí)顫M撇空隙毅而漏裝電，蚊而且仍功率貝越大拴，這芳種毛笛病越斗嚴(yán)重?fù)]，導(dǎo)魯致有陜刷電害機(jī)維算護(hù)量冒和故晶障率奔急劇聯(lián)上升移，嚴(yán)彈重影石響其煙推廣槽，因縱此在害較大溫功率泊的場(chǎng)住合，雖無(wú)刷漠電機(jī)內(nèi)應(yīng)運(yùn)磚而生校。逝無(wú)刷洽電機(jī)濃，顧愉名思扶義就豆是沒(méi)導(dǎo)有了移電刷粉，不那能自絨動(dòng)換羽向，駛因此離要依蒜靠傳暈感器些檢測(cè)線轉(zhuǎn)子屋的位晝置、絮用電叮子開(kāi)降關(guān)來(lái)解改變罷線圈雪中電丈流的半方向鎮(zhèn)，所徒以其煩控制方器要松對(duì)轉(zhuǎn)易子永告磁體垃位置課進(jìn)行駕精確林檢測(cè)導(dǎo)，并株用電急子開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