CN219857508U - 电动自行车无霍尔传感器控制器与电动自行车 - Google Patents

电动自行车无霍尔传感器控制器与电动自行车 Download PDF

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许伟林
何资
罗薛
毕磊
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Abstract

本实用新型公开一种电动自行车无霍尔传感器控制器以及电动自行车,该控制器包括:主控模块,采样模块,检测模块,接口模块,仪表模块和电池模块;采样模块用于采样电路电流和电压;检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度;仪表模块用于展示电动自行车的工作数据;电池模块用于给主控模块、采样模块、检测模块进行供电;接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给主控模块。上述方案在电动自行车低速运行时采用方波高频注入算法获取电机转子位置,中高速运行时采用滑膜估算器获取电机转子位置,省去了霍尔传感器,解决使用霍尔传感器FOC控制方式控制电动自行车存在的电机可靠性差、启动颗粒感较强、开发成本高的问题。

Description

电动自行车无霍尔传感器控制器与电动自行车
技术领域
本实用新型涉及电动自行车控制技术领域,特别涉及电动自行车无霍尔传感器控制器与电动自行车。
背景技术
现如今,大多数人们选择电动自行车来进行短途通勤,而电动自行车的出现也大大改善了人们的生活。
目前的电动自行车通常采用的霍尔传感器FOC(Field-Oriented Control)控制方式来控制,但是由于霍尔传感器有敏感脆弱、不容易做防水措施、安装位置存在误差、一个电周期只能检测到六个准确的转子位置对电机性能影响大等特点,所以这些使用霍尔传感器FOC控制方式控制的电动自行车电机可靠性差、启动颗粒感较强,并且由于电机内部需要安装霍尔板和引出五根霍尔线,还会导致物料和人工成本较高。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种电动自行车无霍尔传感器控制器,旨在解决使用霍尔传感器FOC控制方式控制电动自行车存在的电机可靠性差、启动颗粒感较强、开发成本高的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型提出一种电动自行车无霍尔传感器控制器,所述电动自行车无霍尔传感器控制器包括:主控模块,与所述主控模块连接的采样模块,与所述主控模块、所述采样模块连接的检测模块,与所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块连接的接口模块,与所述接口模块连接的仪表模块,与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接的电池模块;
所述采样模块用于采样电路电流和电压;
所述检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度;
所述仪表模块用于展示所述电动自行车的工作数据;
所述电池模块用于给所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电;
所述接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给所述主控模块。
可选地,所述接口模块,包括:
485通讯接口,所述485通讯接口与所述主控模块、所述仪表模块连接,所述485通讯接口用于建立所述主控模块和所述仪表模块之间的通讯;
一线通通讯接口,所述一线通通讯接口与所述主控模块、所述电池模块连接,所述一线通通讯接口用于建立所述主控模块和所述电池模块之间的通讯;
转把调速接口,所述转把调速接口与所述采样模块、所述检测模块、所述主控模块连接,所述转把调速接口用于采样转把输出的电压值。
可选地,所述采样模块包括:
UV相电流采样电路,所述UV相电流采样电路与所述主控模块连接,所述UV相电流采样电路用于采样电机UV相电流,并将采样到的UV相电流用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置。
可选地,所述采样模块还包括:
母线电流采样电路,所述母线电流采样电路与所述主控模块连接,所述母线电流采样电路用于采集母线电流,并将设定的母线电流限制值和采样到的母线电流值作差后输入预设的比例积分调节器;
母线电压采样电路,所述母线电压采样电路与所述主控模块连接,所述母线电压采样电路用于采样母线电压,并将采样到的电压用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置及用于过欠压保护。
可选地,所述检测模块,包括:
UVW相反电动势过零点检测电路,所述UVW相反电动势过零点检测电路与所述主控模块连接,所述UVW相反电动势过零点检测电路用于电动自行车油门打开时检测三相反电动势过零点信号以得到电机转速和位置。
可选地,所述检测模块还包括:
NTC温度检测电路,所述NTC温度检测电路与所述主控模块连接,所述NTC温度检测电路用于检测MOSFET的温度。
可选地,所述仪表模块包括:
仪表单元,所述仪表单元与所述接口模块连接,所述仪表单元用于展示所述电动自行车的工作数据。
可选地,所述电池模块包括:
电池,所述电池与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接,所述电池用于为所述主控模块、所述接口模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电。
可选地,所述主控模块包括:
MCU单元,所述MCU单元用于完成FOC运算控制和实现方波脉振高频注入算法。
为实现上述目的,本实用新型还提出一种电动自行车,所述电动自行车包括如上所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,所述电动自行车无霍尔传感器控制器包括:主控模块,与所述主控模块连接的采样模块,与所述主控模块、所述采样模块连接的检测模块,与所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块连接的接口模块,与所述接口模块连接的仪表模块,与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接的电池模块;
所述采样模块用于采样电路电流和电压;
所述检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度;
所述仪表模块用于展示所述电动自行车的工作数据;
所述电池模块用于给所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电;
所述接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给所述主控模块。
本实用新型的技术方案电动自行车无霍尔传感器控制器用于电动自行车,所述电动自行车无霍尔传感器控制器包括:主控模块,与所述主控模块连接的采样模块,与所述主控模块、所述采样模块连接的检测模块,与所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块连接的接口模块,与所述接口模块连接的仪表模块,与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接的电池模块;所述采样模块用于采样电路电流和电压;所述检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度;所述仪表模块用于展示所述电动自行车的工作数据;所述电池模块用于给所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电;所述接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给所述主控模块。
本实用新型的电动自行车无霍尔传感器控制器主要包括六个模块:主控模块、采样模块、仪表模块、电池模块、检测模块和接口模块。其中采样模块与主控模块连接,检测模块与采样模块和主控模块连接,接口模块与主控模块、采样模块、检测模块连接,仪表模块与接口模块连接,电池模块与接口模块、主控模块、采样模块和检测模块均进行连接。采样模块用于采样电路电流和电压,以保护电动自行车无霍尔传感器控制器;检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度,以便计算预设的电机的转速和位置;仪表模块用于展示电动自行车的工作数据;电池模块用于给主控模块、采样模块、所检测模块进行供电;接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给主控模块。
相比传统使用霍尔传感器控制器的电动自行车来说,本实用新型通过主控模块双核并行工作实现了电动自行车电机无霍尔传感器的高性能控制、通过采样模块对电路的电压和电流进行采样用于电动自行车低速和中高速运行时分别采用方波高频注入算法和滑膜估算器对电机转速和位置进行估算,通过检测模块检测电动自行车在自由滑行状态和溜车状态下的转速和位置,减小了电动自行车非静止启动时的卡顿感,解决了采用有霍尔传感器FOC控制方式的电动自行车存在的可靠性较差、启动颗粒感较强、效率差、抖动大、成本高等问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的模块示意图;
图2为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的原理示意图;
图3为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的485通讯电路示意图;
图4为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的芯片及一线通通讯接口示意图;
图5为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的转把调速接口示意图;
图6为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的UV相电流采样电路示意图;
图7为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的母线电流采样电路示意图;
图8为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的母线电压采样电路示意图;
图9为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的UVW相反电动势过零点检测电路示意图;
图10为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的电子刹车检测电路示意图;
图11为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的调速和刹车接口示意图;
图12为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的NTC温度检测电路示意图;
图13为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的DCDC电源电路示意图;
图14为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的滤波电路示意图;
图15为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的全桥驱动电路示意图;
图16为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的电机接口及反电动势检测接口示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
本实用新型提出一种电动自行车无霍尔传感器控制器,旨在解决使用霍尔传感器FOC控制方式控制电动自行车存在的电机可靠性差、启动颗粒感较强、开发成本高的技术问题。
在一实施例中,如图1所示,电动自行车无霍尔传感器控制器包括:主控模块,与所述主控模块连接的采样模块,与所述主控模块、所述采样模块连接的检测模块,与所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块连接的接口模块,与所述接口模块连接的仪表模块,与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接的电池模块;
所述采样模块用于采样电路电流和电压;
所述检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度;
所述仪表模块用于展示所述电动自行车的工作数据;
所述电池模块用于给所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电;
所述接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给所述主控模块。
其中,电动自行车无霍尔传感器控制器主要包括六个模块:主控模块、采样模块、检测模块、仪表模块、电池模块和接口模块。 采样模块与主控模块连接,检测模块与主控模块、采样模块连接,接口模块与主控模块、采样模块和检测模块连接,仪表模块与接口模块连接,电池模块与接口模块、主控模块、采样模块、检测模块均进行连接。采样模块用于采样电路中的电流和电压用于电动自行车低速和中高速运行时分别采用方波高频注入算法和滑膜估算器对电机转速和位置进行估算以及防止电流或者电压过大损坏电路,检测模块用于检测电机反电动势和检测MOS管温度以保护电路,仪表模块用于展示电动自行车的工作数据,电池模块用于为主控模块、采样模块、检测模块进行供电,接口模块用于建立电动自行车无霍尔传感器控制器其他模块间的通讯,并将电路数据传递给主控模块。
示例性地,电动自行车无霍尔传感器控制器主要包括六个模块:主控模块、采样模块、检测模块、仪表模块、电池模块和接口模块。 其中,采样模块与主控模块连接,检测模块与主控模块、采样模块连接,接口模块与主控模块、采样模块和检测模块连接,仪表模块与接口模块连接,电池模块与接口模块、主控模块、采样模块、检测模块均进行连接。采样模块用于采样电路中的电流和电压用于电动自行车低速和中高速运行时分别采用方波高频注入算法和滑膜估算器对电机转速和位置进行估算以及防止电流或者电压过大损坏电路,并将采样数据传输给主控模块,检测模块用于检测电机反电动势和检测MOS管温度以保护电路,仪表模块用于展示电动自行车的工作数据,电池模块用于为主控模块、采样模块、检测模块进行供电,接口模块用于建立电动自行车无霍尔传感器控制器中其他模块间的通讯,以便并将电路数据传递给主控模块。
可选地,所述接口模块,包括:
485通讯接口,所述485通讯接口与所述主控模块、所述仪表模块连接,所述485通讯接口用于建立所述主控模块和所述仪表模块之间的通讯;
一线通通讯接口,所述一线通通讯接口与所述主控模块、所述电池模块连接,所述一线通通讯接口用于建立所述主控模块和所述电池模块之间的通讯;
转把调速接口,所述转把调速接口与所述采样模块、所述检测模块、所述主控模块连接,所述转把调速接口用于采样转把输出的电压值。
在本实施例中,接口模块由485通讯接口、一线通通讯接口、转把调速接口组成。其中,485通讯接口与主控模块、仪表模块连接,并且485通讯接口用于建立主控模块和仪表模块之间的通讯,一线通通讯接口与主控模块、电池模块连接,并且一线通通讯接口用于建立主控模块和电池模块之间的通讯,转把调速接口与采样模块、检测模块、主控模块连接,并且转把调速接口用于采样转把输出的电压值。
示例性地,在图2中,接口模块包括:485通讯接口、一线通通讯接口和转把调速接口,其中,转把调速接口与采样模块、检测模块和MCU连接,一线通通讯接口连接在MCU和电池模块之间,485通讯接口连接在MCU和仪表模块之间,并且485通讯接口用于建立MCU和仪表模块之间的通讯,一线通通讯接口用于建立MCU和电池模块之间的通讯,而转把调速接口用于采样转把输出的电压值,并将采样的电压值传送给MCU,图3为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的485通讯电路示意图,其中J7为485通讯接口,图4给出了本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的芯片及一线通通讯接口示意图,其中J6为一线通通讯接口,图5为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的转把调速接口示意图。
可选地,所述采样模块包括:
UV相电流采样电路,所述UV相电流采样电路与所述主控模块连接,所述UV相电流采样电路用于采样电机UV相电流,并将采样到的UV相电流用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置。
在本实施例中,采样模块包括:UV相电流采样电路,该UV相电流采样电路与主控模块连接,并且,该UV相电流采样电路用于采样电机UV相电流,并将采样到的UV相电流用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置。
示例性地,在图2中,采样模块包括:UV相电流采样电路,并且该UV相电流采样电路与主控模块中的MCU相连接,该UV相电流采样电路用于采样电机UV相电流,并将采样到的UV相电流用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置,图6给出了本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的UV相电流采样电路示意图。
可选地,所述采样模块还包括:
母线电流采样电路,所述母线电流采样电路与所述主控模块连接,所述母线电流采样电路用于采集母线电流,并将设定的母线电流限制值和采样到的母线电流值作差后输入预设的比例积分调节器;
母线电压采样电路,所述母线电压采样电路与所述主控模块连接,所述母线电压采样电路用于采样母线电压,并将采样到的电压用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置及用于过欠压保护。
在本实施例中,采样模块还包括:母线电流采样电路和母线电压采样电路,其中,母线电流采样电路用于采集母线电流,并将设定的母线电流限制值和采样到的母线电流值作差后输入预设的比例积分调节器以限制母线电流,母线电流采样电路与主控模块连接,母线电压采样电路用于采样母线电压,并将采样到的电压用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置以及过欠压保护,母线电压采样电路与主控模块连接。
示例性地,在图2中,采样模块还包括:母线电流采样电路和母线电压采样电路。母线电流采样电路用于采集母线电流,并将设定的母线电流限制值和采样到的母线电流值作差后输入预设的比例积分调节器以限制母线电流,母线电流采样电路与MCU连接,母线电压采样电路用于采样母线电压,并将采样到的电压用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置以及过欠压保护,母线电压采样电路与主控模块连接。图7给出了本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的母线电流采样电路示意图,图8为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的母线电压采样电路示意图。
可选地,所述检测模块,包括:
UVW相反电动势过零点检测电路,所述UVW相反电动势过零点检测电路与所述主控模块连接,所述UVW相反电动势过零点检测电路用于电动自行车油门打开时检测三相反电动势过零点信号以得到电机转速和位置。
在本实施例中,检测模块包括:UVW相反电动势过零点检测电路,其中,UVW相反电动势过零点检测电路与主控模块连接。UVW相反电动势过零点检测电路用于电动自行车油门打开时检测三相反电动势过零点信号以得到电机转速和位置。
需要说明的是,电动自行车油门打开时为自由滑行状态或者溜车状态。需要理解的是,为便于判断电动自行车是否刹车,还可以使用电子刹车检测电路以及对应的调速-刹车接口。
示例性地,在图2中,检测模块包括:UVW相反电动势过零点检测电路,其中,UVW相反电动势过零点检测电路与MCU连接。UVW相反电动势过零点检测电路用于检测三相反电动势过零点信号以得到电机转速和位置,UVW相反电动势过零点检测电路在MOSFET关断状态下检测电机三相反电动势过零点,用于在电动自行车自由滑行状态和溜车状态下启动时根据检测到的三相反电动势过零点信号计算电机当前的转速和位置,转速在高频注入运行范围内时,将计算到的转速和位置给方波脉振高频注入算法赋初值;转速在滑膜估算器运行范围内时,将计算到的转速和位置给滑膜估算器赋初值,减小非静止启动时的卡顿感。图9给出了本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的UVW相反电动势过零点检测电路。图10为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的电子刹车检测电路示意图,图11为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的调速和刹车接口示意图。
可选地,所述检测模块还包括:
NTC温度检测电路,所述NTC温度检测电路与所述主控模块连接,所述NTC温度检测电路用于检测MOSFET的温度。
在本实施例中,检测模块还包括:NTC温度检测电路,其中NTC温度检测电路与主控模块连接,NTC温度检测电路用于检测MOSFET的温度。
示例性地,在图2中,检测模块还包括:NTC温度检测电路,其中NTC温度检测电路与主控模块连接,NTC温度检测电路用于检测MOSFET的温度,当检测到MOSFET温度过高时通过限制电动自行车无霍尔传感器控制器的输出电流以达到保护控制器的作用,图12为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的NTC温度检测电路示意图。
可选地,所述仪表模块包括:
仪表单元,所述仪表单元与所述接口模块连接,所述仪表单元用于展示所述电动自行车的工作数据。
在本实施例中,仪表模块由仪表单元组成,仪表单元用于展示电动自行车的工作数据,并且仪表单元与接口模块连接。
示例性地,在图2中,仪表模块由两轮车仪表组成,两轮车仪表用于展示电动自行车的工作数据,并且两轮车仪表与485通讯接口连接。
可选地,所述电池模块包括:
电池,所述电池与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接,所述电池用于为所述主控模块、所述接口模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电。
在本实施例中,电池模块由电池组成,电池与接口模块、主控模块、采样模块和检测模块均进行连接,并且电池用于在主控模块、接口模块、采样模块、检测模块工作时进行供电。
需要说明的是,在一种可行的实施例中,电池模块还可以是DCDC电源电路,为了滤除电源中的交流成分,还可以运用滤波电路。
示例性地,在图2中,电池模块由两轮车电池包组成,两轮车电池包用于给主控模块、接口模块、采样模块、检测模块进行供电,并且两轮车电池包与一线通通讯接口连接以便为接口模块供电,图13为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的DCDC电源电路示意图,图14为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的滤波电路示意图。
可选地,所述主控模块包括:
MCU单元,所述MCU单元用于完成FOC运算控制和实现方波脉振高频注入算法。
在本实施例中,主控模块包括MCU单元,其中MCU单元用于完成电动自行车无霍尔传感器控制器的FOC运算控制以及用于实现方波脉振高频注入算法。
需要说明的是,所述MCU单元可以是由MCU组成,还可以是由其他可实现控制功能的器件组成。需要理解的是,本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器中还设有用于驱动的全桥驱动电路和用于连接电机和反电动势检测电路的电机接口及反电动势检测接口。
示例性地,图2为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器的原理示意图,在图2中,主控模块由MCU组成,由MCU处理电动自行车无霍尔传感器控制器的各类工作数据。图15中记录了本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的全桥驱动电路示意图,图16为本实用新型电动自行车无霍尔传感器控制器一实施例的电机接口及反电动势检测接口示意图。
在本实施例中,本实用新型通过MCU控制电动自行车工作数据、通过采样模块采集电路电流电压用于电机转速和位置估算以替换霍尔传感器的作用、通过检测模块检测MOSFET温度,解决了采用有霍尔传感器FOC控制方式的电动自行车存在的可靠性较差、启动颗粒感较强、效率差、抖动大、成本高等问题。
为实现上述目的,本实用新型还提出一种电动自行车,电动自行车有如上的电动自行车无霍尔传感器控制器。所述电动自行车无霍尔传感器控制器包括:主控模块10,与所述主控模块10连接的采样模块20,与所述主控模块10、所述采样模块20连接的检测模块30,与所述主控模块10、所述采样模块20、所述检测模块30连接的接口模块40,与所述接口模块40连接的仪表模块50,与所述接口模块40、所述主控模块10、所述采样模块20和所述检测模块30均进行连接的电池模块60;
所述采样模块20用于采样电路电流和电压;
所述检测模块30用于检测电机反电动势和MOS管温度;
所述仪表模块50用于展示所述电动自行车的工作数据;
所述电池模块60用于给所述主控模块10、所述采样模块20、所述检测模块30进行供电;
所述接口模块40用于控制电路通讯,并将电路数据传递给主控模块。
以上仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述电动自行车无霍尔传感器控制器包括:主控模块,与所述主控模块连接的采样模块,与所述主控模块、所述采样模块连接的检测模块,与所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块连接的接口模块,与所述接口模块连接的仪表模块,与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接的电池模块;
所述采样模块用于采样电路电流和电压;
所述检测模块用于检测电机反电动势和MOS管温度;
所述仪表模块用于展示所述电动自行车的工作数据;
所述电池模块用于给所述主控模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电;
所述接口模块用于控制电路通讯,并将电路数据传递给所述主控模块。
2.如权利要求1所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述接口模块,包括:
485通讯接口,所述485通讯接口与所述主控模块、所述仪表模块连接,所述485通讯接口用于建立所述主控模块和所述仪表模块之间的通讯;
一线通通讯接口,所述一线通通讯接口与所述主控模块、所述电池模块连接,所述一线通通讯接口用于建立所述主控模块和所述电池模块之间的通讯;
转把调速接口,所述转把调速接口与所述采样模块、所述检测模块、所述主控模块连接,所述转把调速接口用于采样转把输出的电压值。
3.如权利要求1所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述采样模块包括:
UV相电流采样电路,所述UV相电流采样电路与所述主控模块连接,所述UV相电流采样电路用于采样电机UV相电流,并将采样到的UV相电流用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置。
4.如权利要求3所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述采样模块还包括:
母线电流采样电路,所述母线电流采样电路与所述主控模块连接,所述母线电流采样电路用于采集母线电流,并将设定的母线电流限制值和采样到的母线电流值作差后输入预设的比例积分调节器;
母线电压采样电路,所述母线电压采样电路与所述主控模块连接,所述母线电压采样电路用于采样母线电压,并将采样到的电压用于方波脉振高频注入算法和滑膜估算器以估算转子位置及用于过欠压保护。
5.如权利要求1所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述检测模块,包括:
UVW相反电动势过零点检测电路,所述UVW相反电动势过零点检测电路与所述主控模块连接,所述UVW相反电动势过零点检测电路用于电动自行车油门打开时检测三相反电动势过零点信号以得到电机转速和位置。
6.如权利要求5所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述检测模块还包括:
NTC温度检测电路,所述NTC温度检测电路与所述主控模块连接,所述NTC温度检测电路用于检测MOSFET的温度。
7.如权利要求1所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述仪表模块包括:
仪表单元,所述仪表单元与所述接口模块连接,所述仪表单元用于展示所述电动自行车的工作数据。
8.如权利要求1所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述电池模块包括:
电池,所述电池与所述接口模块、所述主控模块、所述采样模块和所述检测模块均进行连接,所述电池用于为所述主控模块、所述接口模块、所述采样模块、所述检测模块进行供电。
9.如权利要求1所述的电动自行车无霍尔传感器控制器,其特征在于,所述主控模块包括:
MCU单元,所述MCU单元用于完成FOC运算控制和实现方波脉振高频注入算法。
10.一种电动自行车,其特征在于,所述电动自行车包括如权利要求1至9任一项所述的电动自行车无霍尔传感器控制器。
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