專利名稱：一種智能無刷電機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)車用電機(jī)控制器，尤其涉及一種能智能切換霍爾狀態(tài)/ 無霍爾狀態(tài)的無刷電機(jī)控制器。
背景技術(shù)：
無霍爾控制器是無刷控制器發(fā)展進(jìn)化的先進(jìn)產(chǎn)物，它的本意原是要取消電機(jī)中的霍爾元件，但是，由于有霍爾電機(jī)在啟動(dòng)狀態(tài)的某些特點(diǎn)，比如力矩大、啟動(dòng)平穩(wěn)等決定有霍爾電機(jī)仍舊有它的優(yōu)勢(shì)。無霍爾控制器的應(yīng)用可以帶來電機(jī)制造工藝上的簡化和電機(jī)維修的簡化，對(duì)于提高電機(jī)的無故障運(yùn)行水平，減少售后服務(wù)壓力更有巨大作用，這是無霍爾控制器的最大的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然，無霍爾控制器也存在很明顯的缺陷，由于在車輛靜止的時(shí)候， 控制器無法獲得正確的磁場(chǎng)位置，它要通過電壓過零檢測(cè)找到磁場(chǎng)的位置，因此，它的啟動(dòng)力矩反而小于運(yùn)轉(zhuǎn)力矩，特別是在大負(fù)載的時(shí)候，它的不良的啟動(dòng)特性更加無法適應(yīng)，大大限制了無霍爾控制器的應(yīng)用范圍。無霍爾控制器在最近也有了很明顯的進(jìn)步，主要的改進(jìn)表現(xiàn)在啟動(dòng)方式上，比以前的振動(dòng)有所減少，而且，以步進(jìn)方式啟動(dòng)也增大了啟動(dòng)力矩。但是，相比有霍爾電機(jī)其在啟動(dòng)的時(shí)候仍舊嫌力矩不足。如果電機(jī)控制器能確保正常工作在有霍爾和無霍爾狀態(tài)下，并且能夠在兩者之間無縫切換，則能夠最大的提高整車的可靠性，且使得電機(jī)傳感器損壞而導(dǎo)致返修的概率降為零。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的無刷電機(jī)控制器存在無法兼具有霍爾和無霍爾狀態(tài)的缺陷，本實(shí)用新型提供一種能智能切換霍爾狀態(tài)/無霍爾狀態(tài)的無刷電機(jī)控制器。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種智能無刷電機(jī)控制器，包括單片機(jī)主控電路，所述的單片機(jī)主控電路通過電子換向器與無刷電機(jī)連接，無刷電機(jī)包含有霍爾傳感器和無霍爾傳感器，所述的有霍爾傳感器與霍爾信號(hào)檢測(cè)單元連接，霍爾信號(hào)檢測(cè)單元與單片機(jī)主控電路連接。通過霍爾信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)有霍爾傳感器的信號(hào)，如果信號(hào)處于非正常狀態(tài)，單片機(jī)主控電路即發(fā)出指令，通過控制電子換向器控制無刷電機(jī)的無霍爾傳感器啟動(dòng)，無刷電機(jī)會(huì)工作在無霍爾模式運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)，繼續(xù)監(jiān)測(cè)有霍爾傳感器的信號(hào)，一旦信號(hào)正常則會(huì)自動(dòng)切換至有霍爾狀態(tài)，保證用戶最佳的騎行感受。作為優(yōu)選，所述的電子換向器與單片機(jī)主控電路之間連接有功率管前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路，功率管前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)電子換向器的換向。三組相同結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)由六個(gè)MOSFET管連接成三個(gè)橋臂的電子換向器，平穩(wěn)地進(jìn)行換向。作為優(yōu)選，所述的單片機(jī)主控電路與欠壓檢測(cè)電路相連接，所述的欠壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)蓄電池的電壓。如果蓄電池的電壓低于工作電壓，則強(qiáng)迫無刷電機(jī)不工作，以保護(hù)蓄電池。所述的單片機(jī)主控電路與限速電路連接，限速電路用于限制無刷電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速。作為優(yōu)選，所述的電子換向器與單片機(jī)主控電路之間連接有過流保護(hù)電路，過流保護(hù)電路用于限制無刷電機(jī)的最大工作電流。過流保護(hù)是控制無刷電機(jī)在某一最大限定電流值下工作，對(duì)于36V控制器，限流值一般在14士 1A，對(duì)于48V控制器限流值一般在 17士 1A。過流保護(hù)其實(shí)又是過載保護(hù)，當(dāng)上坡、載重必然引起負(fù)載加重、電流增大，但電流增大的極限就是限流值。本實(shí)用新型的有益效果在于通過主控電路模塊智能切換有/無霍爾狀態(tài)保障體系，確保無刷電機(jī)控制器能正常工作在有霍爾或者無霍爾狀態(tài)下，并且能夠在兩者之間無縫切換，這個(gè)保障體系結(jié)合了霍爾無刷電機(jī)控制器和無霍爾無刷電機(jī)控制器的優(yōu)點(diǎn)，使得整車在啟動(dòng)時(shí)能保持較大的力矩、啟動(dòng)平穩(wěn)，最大幅度的提高整車的可靠性，且使得電機(jī)傳感器損壞而導(dǎo)致返修的概率降為零。

圖1為本實(shí)用新型所述一種智能無刷電機(jī)控制器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實(shí)施例
以下結(jié)合附圖1與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述一種智能無刷電機(jī)控制器，如圖1所示，包括單片機(jī)主控電路1，所述的單片機(jī)主控電路1通過電子換向器2與無刷電機(jī)3連接，無刷電機(jī)3包含有霍爾傳感器4和無霍爾傳感器5，所述的有霍爾傳感器4與霍爾信號(hào)檢測(cè)單元6連接，霍爾信號(hào)檢測(cè)單元6與單片機(jī)主控電路1連接。所述的電子換向器2與單片機(jī)主控電路1之間連接有功率管前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路7，所述的單片機(jī)主控電路1還與欠壓檢測(cè)電路8、限速電路10相連接，電子換向器2 與單片機(jī)主控電路1之間連接有過流保護(hù)電路11。通過霍爾信號(hào)檢測(cè)單元6檢測(cè)有霍爾傳感器4的信號(hào)，如果信號(hào)處于非正常狀態(tài)， 單片機(jī)主控電路1即發(fā)出指令，通過控制電子換向器2控制無刷電機(jī)3的無霍爾傳感器5 啟動(dòng)，無刷電機(jī)3會(huì)工作在無霍爾模式運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)，繼續(xù)監(jiān)測(cè)有霍爾傳感器4的信號(hào)，一旦信號(hào)正常則會(huì)自動(dòng)切換至有霍爾狀態(tài)，保證用戶最佳的騎行感受。所述的功率管前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路7用于驅(qū)動(dòng)電子換向器2的換向，欠壓檢測(cè)電路8用于檢測(cè)蓄電池9的電壓。限速電路10用于限制無刷電機(jī)3的最高轉(zhuǎn)速。過流保護(hù)電路11 用于限制無刷電機(jī)3的最大工作電流。
權(quán)利要求1.一種智能無刷電機(jī)控制器，包括單片機(jī)主控電路(1 )，所述的單片機(jī)主控電路(1)通過電子換向器(2)與無刷電機(jī)(3)連接，其特征在于所述的無刷電機(jī)(3)包含有霍爾傳感器(4)和無霍爾傳感器(5)，所述的有霍爾傳感器(4)與霍爾信號(hào)檢測(cè)單元(6)連接，霍爾信號(hào)檢測(cè)單元(6)與單片機(jī)主控電路(1)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能無刷電機(jī)控制器，其特征在于所述的電子換向器(2) 與單片機(jī)主控電路(1)之間連接有功率管前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路(7)，功率管前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路(7)用于驅(qū)動(dòng)電子換向器(2)的換向。
3.如權(quán)利要求2所述的一種智能無刷電機(jī)控制器，其特征在于所述的單片機(jī)主控電路(1)與欠壓檢測(cè)電路(8 )相連接，所述的欠壓檢測(cè)電路(8 )用于檢測(cè)蓄電池(9 )的電壓。
4.如權(quán)利要求2所述的一種智能無刷電機(jī)控制器，其特征在于所述的單片機(jī)主控電路(1)與限速電路(10 )連接，限速電路(10 )用于限制無刷電機(jī)(3 )的最高轉(zhuǎn)速。
5.如權(quán)利要求2所述的一種智能無刷電機(jī)控制器，其特征在于所述的電子換向器(2) 與單片機(jī)主控電路(1)之間連接有過流保護(hù)電路(11 )，過流保護(hù)電路(11)用于限制無刷電機(jī)(3)的最大工作電流。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)車用電機(jī)控制器,尤其涉及一種能智能切換霍爾狀態(tài)/無霍爾狀態(tài)的無刷電機(jī)控制器。公開了一種智能無刷電機(jī)控制器，包括單片機(jī)主控電路，所述的單片機(jī)主控電路通過電子換向器與無刷電機(jī)連接，無刷電機(jī)包含有霍爾傳感器和無霍爾傳感器，所述的有霍爾傳感器與霍爾信號(hào)檢測(cè)單元連接，霍爾信號(hào)檢測(cè)單元與單片機(jī)主控電路連接。本實(shí)用新型的有益效果在于通過主控電路模塊能夠在有霍爾或者無霍爾狀態(tài)之間無縫切換，結(jié)合了霍爾無刷電機(jī)控制器和無霍爾無刷電機(jī)控制器的優(yōu)點(diǎn)，使得整車在啟動(dòng)時(shí)能保持較大的力矩、啟動(dòng)平穩(wěn)，最大幅度的提高整車的可靠性，且使得電機(jī)傳感器損壞而導(dǎo)致返修的概率降為零。
文檔編號(hào)H02P6/00GK202076978SQ20112015663
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者黃舟 申請(qǐng)人:杭州宇揚(yáng)科技股份有限公司