電動車控制器主要功能特點及原理

電動車控制器主要功能特別點及原理
電動車控制器主要功能特別點
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，它就象是電動車的大腦，是電動車上重要的部位件。電動車就目前來看主要含有概括電動自行車、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一樣的車型而有不一樣的功能和特別點;
　　電動車控制器主要功能特別點如下：
　　超靜音設計技術：單獨特的電流（A）控制算法，能適用來任何一款無刷電動車電機，并而且設定有相當?shù)目刂菩Ч嵘穗妱榆嚳刂破鞯钠毡檫m應性，使電動車電機和控制器不再需要匹配。
　　恒流控制技術：電動車控制器堵轉電流（A）和動態(tài)運行電流（A）完全一致，保證了電池的壽命，并而且提升了電動車電機的啟動轉矩。
　　自動識別電機模式系統(tǒng)：自動識別電動車電機的換向角度、霍爾相位和電機輸出相位，只要控制器的電源線、轉把線和剎車線不接錯，就能自動識別電機的寫入幾輸出模式，可以省去無刷電動車電機接線的麻煩，大大降低了電動車控制器的使用要求。
　　隨動abs系統(tǒng)：設定有反充電/汽車EABS剎車功能，引入了汽車級的EABS防抱死技術，達到了EABS剎車靜音、柔和的效果，不管在任何車速下保證剎車的舒適性和平穩(wěn)性，不會出現(xiàn)原來的abs在低速現(xiàn)象下剎車剎不住的現(xiàn)象，完全不損傷電機，減少機械限限制動作作力和機械剎車的壓力，降低剎車噪音，大大多加了整車限限制動作作的安全性；并而且剎車、減慢速度或下坡滑行時將EABS產(chǎn)生的能量反饋給電池，起到反充電的效果，從而對電池實行維護，延長電池壽命，多加續(xù)行里程，用戶可按照自己的騎行習慣自行調(diào)節(jié)EABS剎車深度。
　　電機鎖系統(tǒng)：在警戒狀態(tài)下，報警時控制器將電機自動鎖死，控制器幾乎沒有電力消耗，對電機沒有特殊要求，在電池欠壓或其他異常現(xiàn)象下對電動車正常推行無任何影響。
　　自檢功能：分動態(tài)自檢和靜態(tài)自檢，控制器只要在上電狀態(tài)，就會自動檢驗測試與之相關的連接口狀態(tài)，如轉把，剎把或其它外部開關等等，一旦出現(xiàn)故障，控制器自動實施保護，充分保證騎行的安全，當故障排除后控制器的保護狀態(tài)會自動恢復。
　　反充電功能：剎車、減慢速度或下坡滑行時將EABS產(chǎn)生的能量反饋給電池，起到反充電的效果，從而對電池實行維護，延長電池壽命，多加續(xù)行里程。
　　堵轉保護功能：自動判別電機在過流時是處于完全堵轉狀態(tài)還是在運行狀態(tài)或電機短路狀態(tài)，如果過流時是處于運行狀態(tài)，控制器將限流值社頂在固定值，以保持整車的驅動能力；如電機處于純堵轉狀態(tài)，則控制器2秒后將限流值控制在10A以下，起到保護電機和電池，節(jié)省電能；如電機處于短路狀態(tài)，控制器則使輸出電流（A）控制在2A以下，以保證控制器及電池的安全。
　　動靜態(tài)缺相保護：指在電機運行狀態(tài)時，電動車電機隨意一相發(fā)生斷相故障時，控制器實行保護，避免造成電機燒毀，同時保護電動車電池、延長電池壽命。
　　功率（W）管動態(tài)保護功能：控制器在動態(tài)運行時，就地實時監(jiān)測功率（W）管的作業(yè)現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)功率（W）管損壞的現(xiàn)象，控制器馬上實施保護，以防止由于連鎖反應損壞其他的功率（W）管后，出現(xiàn)推車對比費力的現(xiàn)象。
　　防飛車功能：解決了無刷電動車控制器由于轉把或線路鼓掌引起的飛車現(xiàn)象，提升了系統(tǒng)的安全性。
　　1+1助力功能：用戶可自行調(diào)節(jié)應用自向助力或反向助力，完成了在騎行中輔以動力，讓騎行者感覺更輕松。
　　巡航功能：自動/手動巡航功能一體化，用戶可按照需要自行選用，8秒進入巡航，平穩(wěn)行使速度，無須手柄控制。
　　模式變換功能：用戶可變換電動模式或助力模式。
　　防盜報警功能：超靜音設計，引入汽車級的遙控防盜理念，防盜的平穩(wěn)性更高，在報警狀態(tài)下可鎖死電機，報警喇叭音效多達125dB以上，設定有極強的威懾力。并設定有自學習掌控把握功能，遙控距離長達150米不會有誤碼產(chǎn)生。
　　倒車功能：控制器多加了倒車功能，當用戶在正常騎行時，倒車功能失效，當用戶停車時，按下倒車功能鍵，可實行輔助倒車，并而且倒車速度最高不超過10km/h。
　　遙控功能：應用先進的遙控技術，長達256的加密算法，感知度多極可調(diào)，加密功能更好，并而且絕無重碼現(xiàn)象發(fā)生，接大大提升了系統(tǒng)的平穩(wěn)性，并設定有自學習掌控把握功能，遙控距離長達150米不會有誤碼產(chǎn)生。
　　高速控制：應用最新的為馬達控制設計專用的單片機，加入全心的BLDC控制算法，適用來低于6000rpm高速、中速或低速電機控制。
　　電機相位：60度120度電機自動兼容，不管是60度電機還是120度電機，全部可以兼容，不需要修改任何設定。
兼容功能：普通，自學習掌控把握，無霍爾，36V,48V,60V全兼容。
正弦波功能：正弦波優(yōu)點 噪音小，大負載時震動小。
霍爾補償功能：可以完成隨意一個霍爾壞，全部可以作為有霍爾使用，簡便說就是真正的無霍爾零啟動，只要電機有兩個霍爾好的全部可以為有霍爾狀態(tài)，因為電機在同時壞兩個霍爾的幾率很低。
一、控制器與保護功能
（一）控制器簡介
簡略地講控制器是由周邊器件和主芯片（或單片機）構成。周邊器件是一些功能器件，如執(zhí)行、采樣等，它們是電阻、傳感器、橋式開關電子回路，以及輔助單片機或專用包括電子回路完成控制過程的器件；單片機也稱微控制器，是在一塊包括片上把存貯器、有變換信號語言的譯碼器、鋸齒波發(fā)生器和脈寬調(diào)制功能電子回路以及能讓開關電子回路功率（W）管導通或截止、經(jīng)過方波控制功率（W）管的的導通時間以控制電機轉動速度的驅動電子回路、寫入輸出端口等包括在一起，而包括的計算機數(shù)值數(shù)值片。這就是電動自行車的智能控制器。它是以"傻瓜"面目出現(xiàn)的高技術設備。
控制器的設計品質(zhì)、特性、所應用的微處置整理器的功能、功率（W）開關器件電子回路及周邊器件布置等，直接關系到整車的功能和運行狀態(tài)，也影響控制器本身功能和效率。不一樣品質(zhì)的控制器，用在同一輛車上，配用同一組相同充放電狀態(tài)的電池，有時也會在續(xù)駛能力上顯露出較大差別。
（二）控制器的型式
目前，電動自行車所應用的控制器電子回路原理基礎相同或接近。
有刷和無刷直線DC電機大全部應用脈寬調(diào)制的PWM控制方法調(diào)節(jié)速度，只是選用驅動電子回路、包括電子回路、開關電子回路功率（W）晶體管和某些相關功能上的差別。元件和電子回路上的差異，包括了控制器功能上的不大相同?？刂破鲝臉嬙焐戏謨煞N，我們把它稱為分離式和整體式。
1、分離式 所謂分離，是指控制器主體和顯露部分分離（圖4-22、圖4-23）。后者裝配在車把上，控制器主體則隱藏在車體包廂或電動箱內(nèi)，不露在外面。這種方法使控制器與電源、電機間連線距離縮短，車體外觀顯得簡潔。
2、一體式 控制部分與顯露部分合為一體，裝在一個精致的專用塑料盒子里。盒子裝配在車把的正中，盒子的操作面板上開有數(shù)量不等的小孔，孔徑4~5mm，外敷透明防水浸膜?？變?nèi)相應位置設定有發(fā)光二極管以指示車速、電源和電池剩余電量。
（三）控制器的保護功能
保護功能是對控制器中換相功率（W）管、電源免過放電，以及電機在運行中，因某種故障或誤實操而導致的可能引起的損傷等故障出現(xiàn)時，電子回路按照反饋信號采取的保護措施。電動自行車基礎的保護功能和拓展功能如下：
1、限限制動作作斷電 電動自行車車把上兩個鉗形限限制動作作手把均裝配備有接點開關。當限限制動作作時，開關被推押閉合或被斷開，而改變了原來的開關狀態(tài)。這個改變形成信號傳送到控制電子回路中，電子回路按照預設程序發(fā)出指令，立即切斷基極驅動電流（A），使功率（W）截止，停止供電。因而，既保護了功率（W）管本身，又保護了電機，也防止了電源的浪費。
2、欠壓保護 這里指的是電源的電壓（V）。當放電最后階段，在負載狀態(tài)下，電源電壓（V）已經(jīng)接近"放電終止電壓（V）"，控制器操作面板（或儀表顯露盤）即顯露電量不足，引起騎行者的注意，計劃自己的行程。當電源電壓（V）已經(jīng)達到放終時，電壓（V）取樣電阻將分流信息饋入對比器，保護電子回路即按預先設定的程序發(fā)出指令，切斷電流（A）以保護電子器件和電源。
3、過流保護 電流（A）超限對電機和電子回路一系列元件全部可能造成損傷，甚至燒毀，這是絕對應當避免的。控制電子回路中，必須具備這種過電流（A）的保護功能，在過流時經(jīng)過一定的延時即切斷電流（A）。
4、過載保護 過載保護和過電流（A）保護是相同的，載重超限必然引起電流（A）超限。電動自行車說明書上全部特別注明載重能力，但有的騎行者或未注意這一點，或抱著試一下的心理故意超載。如果沒有這種保護功能，不一定在哪個環(huán)節(jié)上引起損傷，但首當其沖的就是開關功率（W）管，只要無刷控制器功率（W）管燒毀一只，變成兩相供電后電機運行即變得無力，騎行者立即可以感覺到脈動異常；若繼續(xù)騎行，接著就燒毀第2個、第3個功率（W）管。有兩相功率（W）管不作業(yè)，電機即停止運行，有刷電機則失去控制功能。因此，由過載引起的過電流（A）是很危險的。但只要有過電流（A）保護，載重超限后電子回路自動切斷電源，因超載而引起的一系列后果全部可以避免。
5、欠速保護 仍然屬于過流保護范疇，是為不具備0速起步功能的無刷控制系統(tǒng)而設定，
6、限速保護 是助力型電動自行車單獨特的設計控制程序。車速超過某一預定值時，電子回路停止供電不予助力。對電動型電動自行車而言，統(tǒng)一規(guī)定車速為20km/h，車用電機在設計時，規(guī)格限定轉動速度就已經(jīng)設定好了，控制電子回路也已經(jīng)設好。電動自行車只能在不超過這個速度狀態(tài)下運行。
控制器的位置不會影響到功能，主要視設計者的意圖。
但有幾項原則：
（1）在運行實操允許時；
（2）在整體布置允許時；
（3）在線路布設要求時；
（4）在配套設施要求時