常用电动车控制器电路及原理大全5.doc

"电动车控制器电路及原理大全5" 电动车控制器是电动自行车、电动摩托车的核心组件，它控制电动机的速度和方向。目前流行的电动自行车、电动摩托车大都使用直流电机，对直流电机调速的控制器有很多种类。电动车控制器核心是脉宽调制（PWM）器，而一款完善的控制器，还应具有电瓶欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能。 电动车控制器可以分为大功率、中功率、小功率三类。电动自行车使用小功率的，货运三轮车和电摩托要使用中功率和大功率的。从配合电机分，可分为有刷、无刷两大类。关于无刷控制器，受目前的技术和本钱制约，损坏率较高。笔者认为，无刷控制器维修应以生产厂商为主。而应用较多的有刷控制器，是完全可以用同类控制器进展直接代换或维修的。 本文分别介绍国局部具有代表性的电动自行车控制器整机电路，并指出与其他产品的不同之处及其特点。所列电路均是根据实物进展测绘所得，图中元件号为笔者所标。通过介绍具体实例，到达举一反三的目的。 有刷控制器实例（1）某牌带电量显示有刷控制器 电路方框图见图 1。电路原理图见图 2 所示，该控制器由稳压电源电路、PWM 产生电路、电机驱动电路、蓄电池放电指示电路、电机过流及蓄电池过放电保护电路等组成。 稳压电源由 V3（TL431），Q3 等元件组成，从 36V 蓄电池经过串联稳压后得到+12V 电压，给控制电路供电，调节 VR6 可校准+12V 电源。 PWM 电路以脉宽调制器 TL494 为核心组成。R3、C4 与部电路产生振荡，频率大约为 12kHz。 H 是高变低型霍尔速度控制转把，由松开到旋紧时，其输出端可得到 4V—1V 的电压。该电压加到 TL494 的②脚，与①脚电压进展比拟，在⑧脚得到调宽脉冲。②脚电压越低，⑧脚输出的调宽脉冲的低电平局部越宽，电机转速越高，电位器 VR2 用于零速调节，调节VR2 使转把松开时电机停转再过一点。 电机驱动电路由 Q1、Q2、Q4 等元件组成。电机 MOTOR 为永磁直流有刷电机。TL494 的⑧脚输出的调宽脉冲，经 Q1 反相放大驱动 VDMOS 管 Q2。TL494 的⑧脚输出的调宽脉冲低电平局部越宽，那么 Q2 导通时间越长，电机转速越高。D1 是电机续流二极管，防止 Q2 击穿。TL494 的⑧脚输出低电平时，Q1、D2 导通，Q4 截止，Q2 导通；TL494 的⑧脚输出高电平时，Q1、D2 截止，Q4 导通，迅速将 Q2 栅极电荷泄放，加速Q2 的截止过程，对降低 Q2 温度有十分重要的作用。 蓄电池放电指示电路由 LM324 组成四个比拟器，12V 由R24、VR1、VR4、VR3、VR5、R21 分压形成四个不同基准电压分别加到四个比拟器的反相端。蓄电池电压经 R23 和 R22 分压加到每个比拟器的同相端，该电压和蓄电池电压成比例。VA=VB*R22/(R22+R23)。当蓄电池电压不低于 38V 时，LED1、LED2、LED3 均点亮；当电池电压低于 38V 时，LED3 熄灭；当电池电压低于35V 时，LED2 熄灭；当电池电压低于 33V 时，LED1 熄灭，此时应给电池充电。调节VR1、VR4、VR3 可分别设定 LED3、LED2、LED1 熄灭时的电压。LED4 用作电源指示，LED5 用作欠压切断控制器输出指示。 蓄电池过放电保护 当蓄电池放电到 31.5V 时.LM324 的①脚输出低电平，三极管 Q5 导通，约 5V 电压加到 TL494 的死区控制端④脚.该脚电位≥3.5V，就会迫使 TL494 部调宽脉冲输出管截止，从而使三极管 Q1、Q2 截止，电机停顿运转，蓄电池放电停顿，进入电池保护状态。 本文对电动车控制器的电路原理和设计进行了详细的介绍，并对控制器的各种功能进行了分析，为设计和开发电动车控制器提供了有价值的参考。