CN201742361U - 一种高压隔离无刷电机控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压隔离无刷电机控制器，包括有外壳，外壳内集成有逻辑控制电路板、高压控制电路板及驱动板，壳体内壁上设置有大电流的金属连接条，功率管的发热面安装在所述金属连接条上。功率管的发热面安装与大电流金属连接条上，金属连接条垫上绝缘导热材料后固定于外壳上，外壳外表面上带有散热刺，金属连接条起到导电和散热路径的双重作用。

Description

一种高压隔离无刷电机控制器

技术领域

本实用新型涉及电动车用控制器领域，具体为一种高压隔离无刷电机控制器。

背景技术

我国正在积极应对石油资源不足和地球暖化危机，发展不依赖于石油或者减少对石油依赖的混合动力车或纯动力车是交通运输领域的积极方法。而电动车中的无刷电机控制器是电动车的关键组成部分，其安全性和稳定性对电动车和电动车驾驶员影响较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高压隔离无刷电机控制器，以提高无刷电机控制器的安全性和稳定性。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种高压隔离无刷电机控制器，包括有外壳，所述外壳内集成有逻辑控制电路板、高压控制电路板及驱动板，所述外壳壳壁上安装有多个航空插头连接器，所述逻辑控制电路板、高压控制电路板上均分别设置有微处理器、航空插头信号连接器、外部信号处理电路、检流检压双重保护电路和功率管驱动逻辑电路，壳体内还设置有功率管，功率管驱动逻辑电路通过同轴电缆与所述功率管连接，其特征在于：所述壳体内壁上设置有大电流的金属连接条，所述功率管的发热面安装在所述金属连接条上。

所述的一种高压隔离无刷电机控制器，其特征在于：所述金属连接条和外壳内壁之间还设置有绝缘导热层。

所述的一种高压隔离无刷电机控制器，其特征在于：所述外壳的外壁带有多个散热刺。

外壳内装有逻辑控制电路板，高压控制电路板，驱动板、电容盒。外壳面板上安装有航空插头连接器和大电流的金属连接条，逻辑控制电路板和高压控制电路板上各自对应设有作为输入逻辑微处理器的第一微处理器、作为驱动算法微处理器的第二微处理器、信号处理电路、检流检压双重保护电路、功率管驱动逻辑电路，功率管驱动逻辑电路通过同轴电缆连接到功率管模块。功率管的发热面安装与大电流金属连接条上，金属连接条垫上绝缘导热材料后固定于外壳外表面，外壳外表面上带有散热剌，金属连接条起到导电和散热路径的双重作用。

本实用新型的优点：

本实用新型可适用于各类以直流无刷电机为驱动力的电动车或者工业控制设备。光电隔离高压的设计，给使用者和维护者提供了安全保障。先进的电机控制算法，丰富的通讯接口，标定程序和bootloader更新单片机程序的方法提供了控制器适合各种使用环境和配合不同无刷电机的能力。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本身实用新型工作原理图。

具体实施方式

参见图1、2：一种高压隔离无刷电机控制器，包括有外壳17，外壳17壳体上安装有RS232连接器11、航空插头信号连接器12和指示灯13，外壳1中设置有彼此通讯连接的逻辑控制电路板1和高压控制电路板2，外壳1内还设置有驱动板3、电容盒4，逻辑控制电路板1上集成有输入逻辑微处理器6，以及与输入逻辑微处理器6的总线接口电连接的RS232转换电路10、外部信号的信号处理电路8，RS232连接器11与RS232转换电路10的信号输出端电连接，航空插头信号连接器12、指示灯13分别与信号处理电路8的信号输出端电连接，输入逻辑微处理器6的通讯接口上电连接有光电隔离通讯模块9；高压控制电路板2上集成有驱动算法微处理器7，驱动算法微处理器7的通讯接口通过信号线与光电隔离通讯模块9电连接，驱动算法微处理器7的信号接口上分别电连接有检压检流双重保护电路14和功率管驱动逻辑电路15；驱动板3上集成有三相输出模块5，三相输出模块5的输入线电连接至电容盒4，三相输出模块5的输入线之间接有滤波电容16，三相输出模块5的输出线分别与检压检流双重保护电路14和功率管驱动逻辑电路15的输入端电连接；还包括有功率管模块、大电流金属连接条18，大电流金属连接条18安装在外壳17内壁，大电流金属连接条18与外壳17内壁之间设置有绝缘导热层19，功率管模块的发热面安装在大电流金属连接条18上，功率管模块通过信号线与功率管驱动逻辑电路15的输出端电连接，电容盒4的输入线连接在大电流金属连接条18上，三相输入模块5的三相输入线连接在大电流金属连接条18上。

如图1、2所示，本实用新型主要由铝制带散热刺外壳内装逻辑控制电路板，高压控制电路板和驱动板，外壳上的航空插头连接器和大电流金属连接条组成。

控制器开机的时候，先根据处理器间通讯协议建立处理器间的通讯。然后输入逻辑微处理器检测外部的开关量和模拟量，驱动算法微处检测电池电压，判定是否在合理状态内。如果电池电压，踏板零行程电压符合运行条件，那么进入待机状态，等待踏板信号的输入，如果不符合运行条件，通过指示灯给出相应故障的错误代码。

控制器输出的占空比和电流随踏板输入电压变化，微处理器可以根据上位机标定程序选择三种模式用于控制输出随踏板输入电压的关系。三种模式为扭力模式，平衡模式，速度模式。

扭力模式定义主要为输出的电流随踏板输入控制器的电压变化。速度模式的定义为控制器输出的电压占空比随踏板输入控制器的电平变化。平衡模式是在两种模式下做折中处理的模式。

除了以上三种模式外，本控制器还提供标定程序更改控制器内部数据，提供另外的控制功能。

控制器提供电池电流限制功能，通过限制高电流和高占空比同时出现的方法，限制电池电流的最大输出值为电机电流的20％到100％(可标定)，以达到保护电池的目的。

控制器提供可标定的BOOST和TURBO功能。BOOST功能能使控制器在按动BOOST开关的时候，电流达到最大电流，TURBO功能能使控制器在按动TURBO开关十电流限制为最大值的一半。

本控制其具有刹车充电回收功能。发电分三种模式，刹车开关发电功能，释放踏板发电功能，0-5V模拟信号发电功能。

在发电时，电池电压会一直处于被控制器监控的状态。如果发现电压太高，控制器会立即削减电流直至停止发电，保护电池。过压值可以通过标定软件设置，可以适用于各种电压的铅酸，锂聚合物，铁锂电池。

具有独创的ABS刹车技术，使车辆的刹车更平稳有力。

以上各特性功能是依靠强大智能的微处理器，高电流驱动模块，检压检流双重保护电路和灵活的C语言编写算法而得以实现的。

Claims (3)

1.一种高压隔离无刷电机控制器，包括有外壳，所述外壳内集成有逻辑控制电路板、高压控制电路板及驱动板，所述外壳壳壁上安装有多个航空插头连接器，所述逻辑控制电路板、高压控制电路板上均分别设置有微处理器、航空插头信号连接器、外部信号处理电路、检流检压双重保护电路和功率管驱动逻辑电路，壳体内还设置有功率管，功率管驱动逻辑电路通过同轴电缆与所述功率管连接，其特征在于：所述壳体内壁上设置有大电流的金属连接条，所述功率管的发热面安装在所述金属连接条上。

2.根据权利要求1所述的一种高压隔离无刷电机控制器，其特征在于：所述金属连接条和外壳内壁之间还设置有绝缘导热层。

3.根据权利要求1所述的一种高压隔离无刷电机控制器，其特征在于：所述外壳的外壁带有多个散热刺。

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