專利名稱:免傳感器電動車無刷直流電機的單片機pwm控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明創(chuàng)造屬于電動車無刷直流電機的單片機控制裝置,免傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置背景技術(shù) 本發(fā)明創(chuàng)造申請日前,電動車無刷直流電機的控制采用內(nèi)置或外置A/D轉(zhuǎn)換器或采用專用集成電路,并采用霍爾元件傳感器,存在成本高,容性差且功能無法擴展的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的自的是提供一種免傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置。
本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號;采用PWM技術(shù)及通過檢測電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號與6只功率管導通之間的關(guān)系,實現(xiàn)換相控制,通過對單片機控制口電平信號的PWM控制,實現(xiàn)無刷直流電機的轉(zhuǎn)速。取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號分別與單片機I/O輸入端相連接,單片機I/O輸出端分別與反向器及或非門輸入端相連接,反向器輸出端與或非門輸出端分別與6只功率管的控制端相連接。將三個與6只功率管導通之間的關(guān)系以表格形式存放在單片機的EPROM中。單片機通過檢測取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號狀態(tài),通過輸出控制字對功率管導通與否進行控制。
本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是本發(fā)明創(chuàng)造實現(xiàn)對各類無刷直流電機的控制,并留有多個可供功能擴展的接口,克服了外置或內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器、專用集成電路控制器、霍爾元件等成本高、兼容性差、功能無法擴展的缺陷。廣泛應(yīng)用于各類電動車的無刷直流電機的換相、轉(zhuǎn)速及起動電流的控制。
附圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的電原理圖。
具體實施方式
參閱圖1。本發(fā)明創(chuàng)造單片機采用美國MICROCHIP公司八位單片機,本實施例采用PIC16C57。也可視擴展功能采用PIC16C67。輸出口包括I/O(1)、I/O(2)、I/O(3)與7406反向門電路的輸入端相連接。7406的輸出端分別與三只MOSFET功率管VF1、VF3、VF5的控制端相連接;輸出口包括I/O(4)、I/O(5)、I/O(6)與或非門74LS33的輸入端相連接;輸出口I/O(10)與或非門74LS33的三個輸入端相連接;或非門74LS33的三個輸出端分別與三只MOSFET功率管VF2、VF4、VF6的控制端相連接。輸入端I/O(7)、I/O(8)、I/O(9)分別與取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號H1、H2、H3相連接。本發(fā)明創(chuàng)造通過對輸出電平進行PWM控制,實現(xiàn)無刷直流電機的轉(zhuǎn)速控制。本發(fā)明創(chuàng)造所述PMW即脈寬調(diào)制控制技術(shù),是利用半導體開關(guān)器件的導通和關(guān)斷,把直流電壓變成電壓脈沖列,控制電壓脈沖的寬度或周期,以達到變壓或變頻目的的一種技術(shù)。在無刷直流電機正常運行的過程中,單片機通過檢測電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號的周期,計算出電機的轉(zhuǎn)速,并把它同給定轉(zhuǎn)速比較,如高于給定轉(zhuǎn)速,則減少輸出數(shù)值,降低電機的電流,以達到降低其轉(zhuǎn)連的目的。反之,如果測得的轉(zhuǎn)速低于給定轉(zhuǎn)速,則增加輸出數(shù)值,進而加大電機的電流,從而提高其轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求1.一種免傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置,包括轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器;其特征是三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號與6只功率管的連接方式是取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號分別與單片機I/O輸入端相連接,單片機I/O輸出端分別與反向器及或非門輸入端相連接,反向器輸出端與或非門輸出端分別與6只功率管的控制端相連接。
專利摘要一種免傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置,屬于單片機技術(shù)在直流電機控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。包括取自電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號。其特征是采用PWM技術(shù)及通過檢測電動機定子繞組的反電動勢的三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號與6只功率管導通之間的關(guān)系,實現(xiàn)換相控制,通過對單片機控制口電平信號的PWM控制,實現(xiàn)無刷直流電機的轉(zhuǎn)速。本實用新型通過PWM控制實現(xiàn)對各類無刷直流電機的換相、轉(zhuǎn)速及起動電流的控制。本實用新型免去位置傳感器霍爾元件,使電機結(jié)構(gòu)更加合理,同時節(jié)省控制成本??朔送庵眉皟?nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器、霍爾元件及專用集成電路控制器成本高、兼容性差、功能無法擴展的缺陷。
文檔編號H02P6/08GK2819635SQ20052010298
公開日2006年9月20日 申請日期2005年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日
發(fā)明者譚啟仁 申請人:譚啟仁