內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置的製作方法
2023-08-10 18:52:36 1
專利名稱：內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置，特別涉及一種內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置，屬於單片機技術在直流電機控制領域中的應用。
背景技術：
本實用新型申請日前的現有技術不具有內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置，無法對無刷直流電機實現內置模數轉換器的單片機控制。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是包括帶A/D轉換器的單片機、轉子磁鋼位置傳感器；單片機分別與轉子磁鋼位置傳感器、反向門電路及運放電路連接，控制無刷直流電機的換相、調速及限流。輸入口用於測量來自轉子磁鋼位置傳感器信號；三個帶霍爾元件的轉子磁鋼位置傳感器信號分別與單片機I/O輸入端相連接；單片機I/O輸出端分別與反向門電路與運放電路連接，反向門電路的輸出端分別與6隻功率管的控制端相連接，內置模數轉換器與運算放大器輸入端相連接。將三個帶霍爾元件的轉子磁鋼位置傳感器信號的狀態與6隻功率管導通之間的關係以表格形式存放在單片機的EPROM中。單片機通過檢測轉子磁鋼位置傳感器信號，通過輸出控制字對功率管導通與否進行控制。
本實用新型的有益效果是本實用新型實現對各類無刷直流電機的控制，並留有多個可供功能擴展的接口，克服了外置A/D轉換器、專用集成電路控制器成本高、兼容性差、功能無法擴展的缺陷。廣泛應用於各類電動車帶霍爾傳感器的無刷直流電機的換相、轉速及起動電流的控制。
附圖1為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
參閱圖1。本實用新型單片機採用美國MICROCHIP公司八位單片機，本實施例採用內置四路A/D轉換模塊的單片機PIC16C711。輸出口包括I/O(1)、I/O(2)、I/O(3)、I/O(4)、I/O(5)、I/O(6)，分別與7406反向門電路的輸入端相連接。7406的輸出端分別與六隻MOSFET功率管VF1、VF2、VF3、VF4、VF5、VF6的控制端相連接；輸入口包括I/O(7)、I/O(8)、I/O(9)，分別與取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉子磁鋼位置傳感器信號H1、H2、H3相連接。輸出口I/O(10)通過電阻與LM324運算放大器的一個輸入端相連接。LM324運算放大器的一個輸入端通過電阻接地。本實用新型通過檢測電動機定子繞組的反電動勢的三個轉子磁鋼位置傳感器信號H1、H2、H3，並通過以表格形式存放在單片機的EPROM中的換相表即三個轉子磁鋼位置傳感器信號H1、H2、H3的狀態與6隻功率管VF1、VF2、VF3、VF4、VF5、VF6導通之間的關係，通過輸出口送出的控制字，分別導通VF1、VF2；VF2、VF3；VF3、VF4；VF4、VF5；VF5、VF6；VF6、VF1即實現無刷直流電機的換相。在無刷直流電機正常運行的過程中，通過控制內置模數轉換器的輸出電壓，即可控制無刷直流電機的電流，進而控制電機的轉速。單片機通過取自電動機定子繞組的反電動勢信號的周期，計算出電機的轉速，並把它同給定轉速比較，如高於給定轉速，則減少輸出數值，降低電機的電流，以達到降低其轉速。
權利要求1.一種內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置，包括帶A/D轉換器的單片機、轉子磁鋼位置傳感器；其特徵是單片機分別與轉子磁鋼位置傳感器、反向門電路及運放電路連接。
2.根權利要求1所述的內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置，其特徵是三個帶霍爾元件的轉子磁鋼位置傳感器信號分別與單片機I/O輸入端相連接；單片機I/O輸出端分別與反向門電路與運放電路相連接，反向門電路的輸出端分別與6隻功率管的控制端相連接，內置模數轉換器與運算放大器輸入端相連接。
專利摘要一種內置模數轉換器的帶傳感器電動車無刷直流電機控制裝置，涉及一種電動車無刷直流電機控制裝置。包括帶A/D轉換器的單片機、轉子磁鋼位置傳感器。其特徵是單片機分別與轉子磁鋼位置傳感器、反向門電路及運放電路連接。通過單片機檢測霍爾元件提供的三個轉子磁鋼位置傳感器信號實現換相控制；通過控制運放電路的輸出電平，實現起動電流的限制；通過控制內置模數轉換器的輸出電壓，實現轉速的控制。本實用新型實現對各類無刷直流電機的控制，並留有多個可供功能擴展的接口，克服了外置A/D轉換器、專用集成電路控制器成本高、兼容性差、功能無法擴展的缺陷。廣泛應用於各類電動車帶霍爾傳感器的無刷直流電機的換相、轉速及起動電流的控制。
文檔編號H02P6/16GK2892549SQ20052010270
公開日2007年4月25日 申請日期2005年6月6日 優先權日2005年6月6日
發明者譚啟仁 申請人:譚啟仁