[實用新型]一種用于電動自行車的控制裝置

有效

• 申請號: 200720198568.4
• 申請日: 2007-11-29
• 公開（公告）號: CN201120856Y
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 濮紅光;吳紀朋
• 申請（專利權）人: 上海綠亮電動車有限公司
• 主分類號: B60L15/00
• 分類號: B60L15/00;G05B15/02
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本實用新型涉及電動自行車的控制器，特別是涉及一種用于電動自行車的控制裝置。

背景技術

電動自行車具有環保、節能、價格合適、無噪聲、便利等特點，因此獲得越來越廣泛的應用，成為當今社會人們主要的代步工具。常用的電動自行車通過無刷控制器驅動無刷直流電機。因此整個控制器設計對于電動自行車的性能及可靠性具有及其重要的作用。然而，目前從應用的情況來看，控制器的返修率仍然較高。

控制器發生的故障主要是功率管的損壞，有時是一個橋臂的單個功率管燒壞，有時是整個橋臂的兩個功率MOSFET管同時燒壞。在啟動以及堵轉的條件下，功率MOSFET管燒壞的幾率最大，導致功率MOSFET管燒壞的原因大致有以下兩種：

一、控制器在啟動過程中，由于CPU進行初始化需要一定的時間，CPU輸出的驅動信號的穩定也需要一定的時間，那么在啟動過程中就會產生驅動信號的邏輯關系不穩定或混亂，從而導致一個橋臂上下管直通，而此時電流檢測電路的信號送到CPU時，CPU還來不及處理，從而損壞功率MOSFET管。

二、堵轉是電動車最惡劣的工作狀態，此時也會發生一個橋臂上下管直通。目前的無刷控制器在應用的過程中一般的都采用由LM358組成的電流檢測電路，但是MOSFET管仍然產生燒壞的現象，這說明電流檢測電路沒有可靠的工作。這里就有一個十分重要的參數影響電流的取樣精度，即其中的RC濾波器(波除干擾噪聲)的值，但RC的濾波器會對電流的取樣信號帶來延時，RC的值越大，延時也就越大，信號幅值的誤差也越大；同時，LM358對輸入信號的帶寬也有一定的限制，放大倍數越大，信號的帶寬越窄。另外，CPU在接收到過流信號時，從響應中斷到處理完中斷，到最后關斷輸出脈沖也需要一定的時間。如果這些參數細節沒經過仔細考慮，在上下橋臂直通后短路，電流隨時間迅速增大，電流檢測電阻的電壓信號也隨時間迅速增加。當CPU檢測到過流信號時后，輸出保護的關斷脈沖前，各種延時使上下橋臂直通產生的電流遠遠大于實際設定的過流保護點，從而燒壞MOSFET管。尤其是在溫度升高時，LM358的帶寬進一步的降低，影響過流保護的響應時間。

發明內容

本實用新型的所要解決的技術問題就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種用于電動自行車的控制裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：一種用于電動自行車的控制裝置，包括控制CPU、主振頻率供給單元、電流檢測單元、信號整形單元、信號放大單元，所述的電流檢測單元由雙運算集成放大器構成，所述的控制CPU與主振頻率供給單元、電流檢測單元、信號整形單元和信號放大單元相互連接，所述的電流檢測單元還與信號放大單元相互連接，所述的信號整形單元還與信號放大單元相互連接，其特征在于，還包括上電時序單元，該上電時序單元與控制CPU相互連接。

所述的上電時序單元包括一端與電動自行車轉把的電壓信號產生端SP連接的電阻R30，該電阻R30的另一端經相互并聯的電容C23和電阻R47后，與電容C16的一端連接，該電容C?16的另一端與控制CPU的引腳1連接，兩者之間通過電阻R31與供電電源連接，引腳2連接于電阻R30與電容C23、電阻R47之間。

所述的雙運算集成放大器采用軍用級的LM258放大器。

與現有技術相比，本實用新型具有穩定、可靠的特點，有效降低了控制器的返修率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的上電時序單元與控制CPU局部結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1、2所示，一種用于電動自行車的控制裝置，包括控制CPU1、主振頻率供給單元2、電流檢測單元3、信號整形單元4、信號放大單元5，所述的電流檢測單元由雙運算集成放大器構成，所述的控制CPU與主振頻率供給單元、電流檢測單元、信號整形單元和信號放大單元相互連接，所述的電流檢測單元還與信號放大單元相互連接，所述的信號整形單元還與信號放大單元相互連接，其特征在于，還包括上電時序單元6，該上電時序單元與控制CPU相互連接。

所述的上電時序單元包括一端與電動自行車轉把的電壓信號產生端SP連接的電阻R30，該電阻R30的另一端經相互并聯的電容C23和電阻R47后，與電容C16的一端連接，該電容C16的另一端與控制CPU的引腳1連接，兩者之間通過電阻R31與供電電源連接，引腳2連接于電阻R30與電容C23、電阻R47之間；所述的雙運算集成放大器采用軍用級的LM258放大器。