[實用新型]一種電動車無刷直流電機控制系統的電路結構

有效

• 申請號: 201420500542.0
• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN204031027U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 章昭暉
• 申請（專利權）人: 章昭暉
• 主分類號: H02P6/12
• 分類號: H02P6/12;H02P6/08
• 代理公司: 臺州市中唯專利事務所(普通合伙) 33215
• 代理人: 王仁飛

技術領域

本實用新型涉及電機的控制技術，具體是一種電動車無刷直流電機控制系統的電路結構。

背景技術

目前的電動車電機控制器系統均為電流強度和電流換向單元一體化設計，起源于2000年前后，由于制作工藝成熟、簡單而普遍被采用，所以在電動車電機的控制領域上也一直被廣泛使用至今。

目前的電機控制器系統主要包括電流控制單元和換向單元，而電流強度控制單元和電流換向單元均共用同一組半導體功率器件，為了實現電流強度的控制和電流的換向，控制系統內每一相的換向橋臂都要承擔著電流斬波和電機電流換向的雙重工作，尤其是斬波調速狀態下，每一相其中的一個半橋臂功率器件不僅處于電機電流換向工作，還要承擔電流斬波的工作任務，下橋臂還需要承擔反電勢的續流工作任務，因此，傳統的電機控制器系統功率器件的發熱量較大，溫升較高，其工作可靠性也較差。

隨著電動車銷售市場的不斷壯大，用戶對電動車的各項要求也在不斷提升，特別是電機控制系統的工作穩定性和性價比方面，因此電動車電機控制器生產企業也在經受著嚴峻的市場競爭和技術挑戰。

一種電動車無刷直流電機的電流強度控制和電流方向控制的電路結構，包括一個獨立的內部電路的供電單元、一個獨立的電流強度控制單元，一個獨立的電流方向換向單元等，有效的提高了電機的動力性能和降低了控制系統的制作成本，還可以有效的提高控制系統的穩定性、提高產品的市場競爭力。

實用新型內容

本實用新型在于通過將無刷直流電機控制系統內的電流控制單元和換向單元進行獨立設計，將傳統的電機控制器系統由共用的電流控制和電流換向單元拆分為兩個獨立的工作單元，即一個電流強度控制單元和一個電流方向換向單元，兩個單元可以在集中在一個機殼內協調工作，也可以通過相應的電纜線分開在兩個不同的機殼內協調工作，通過本結構設計，可以有效的提高電機的動力性能和降低控制系統的制作成本，還可以有效的提高電機控制系統的穩定性、提高產品的性價比和市場競爭力。

為實現上述目的采用以下技術方案：

一種電動車無刷直流電機的電流強度控制和電流方向控制的電路結構，其特征在于：包括一個獨立的內部電路的供電單元、一個獨立的電流強度控制單元，一個獨立的電流方向換向單元，供電單元、電流強度控制單元和電流方向換向單元依次串接在電機的工作電路上；所述的電流強度控制單元和電流方向換向單元可以集中在一個機殼內協調工作，也可以通過相應的電纜線分開在兩個不同的機殼內協調工作；所述的供電單元包含：濾波、穩壓、過流保護電路；所述的電流強度控制單元包含：脈寬調制電路、功率輸出電路、邏輯功能電路；電流方向換向單元包含：磁場位置信號解碼及驅動電路、邏輯功能電路、電流換向功率輸出電路。

本實用新型具有以下技術優點：

1.????????????????????無刷直流電機控制系統中的換向單元工作在低頻率的電流換向狀態，功率器件的開關損耗較低。由于在電機調速時無需進行較高頻率的電流斬波，沒有斬波方面的開關損耗，故功率元器件的發熱量要小許多，因此可以選擇功率余量較小的電子元器件，以達到節約成本的目的。

2.????????????????????無刷直流電機控制系統中的電流控制單元不同于傳統無刷直流電機控制系統中的電機的每一相換向單元都要參與電流斬波，故本單元的功率元器件的數量可至最少，不僅在一定程度上可以節約制作成本，還可以提高系統的穩定性。

3.????????????????????通過將無刷直流電機控制系統內的電流控制單元和換向單元進行獨立設計，兩個單元可以在集中在一個機殼內協調工作，也可以通過相應的電纜線分開在兩個不同的機殼內協調工作，兩個獨立的單元協調工作，可以有效的提高系統的工作穩定性，還可以提高空間設計的靈活性。

附圖說明

圖1為本實用新型電路結構圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種電動車無刷直流電機的電流強度控制和電流方向控制的電路結構，包括一個獨立的內部電路的供電單元、一個獨立的電流強度控制單元，一個獨立的電流方向換向單元，供電單元、電流強度控制單元和電流方向換向單元依次串接在電機的工作電路上；所述的電流強度控制單元和電流方向換向單元可以集中在一個機殼內協調工作，也可以通過相應的電纜線分開在兩個不同的機殼內協調工作。

圖中所述的內容為：1.內部電路的供電單元；2.?電流強度控制單元；3.?電流方向換向單元，共三部分，其中：