電機(jī)功率控制器的案例
解析丨電機(jī)功率控制器
【免責(zé)聲明】文章為作者個(gè)人觀點(diǎn)
2021國產(chǎn)電機(jī)控制器行業(yè)TOP10 ￥500
圖片來源：中車時(shí)代
汽車行業(yè)飛速發(fā)展，汽車電動化快速普及，新能源汽車最核心的技術(shù)“三電”，即電機(jī)、電控、電池。電機(jī)控制器是用來控制電動車電機(jī)的啟動、運(yùn)行、進(jìn)退、速度、停止以及其它電子器件的核心控制器件。
電機(jī)控制器核心技術(shù)在于功率模塊，而在幾年前功率模塊一直制約國內(nèi)電機(jī)控制器的發(fā)展。但是進(jìn)年來，國內(nèi)大力發(fā)展功率半導(dǎo)體模塊，自主功率半導(dǎo)體逐步替代進(jìn)口，例如比亞迪、中車時(shí)代、斯達(dá)半導(dǎo)體生產(chǎn)的IGBT模塊均已裝車量產(chǎn)，不僅功率半導(dǎo)體，電流傳感器、電容器技術(shù)也有著飛躍式提升。電機(jī)控制器也實(shí)現(xiàn)了整體國產(chǎn)化。
根據(jù)蓋世汽車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)顯示，2021年8月純電動車銷量18萬，同比2020年8月增長139%，2021年1-8月純電動車銷量達(dá)117萬輛，已超越2020年全年銷量，同比2020年1-8月增長212%。
結(jié)合蓋世汽車動力總成數(shù)據(jù)庫及配套企業(yè)庫數(shù)據(jù)，從企業(yè)的資產(chǎn)規(guī)模、研發(fā)實(shí)力、營業(yè)收入、發(fā)展歷程、成長前景、裝機(jī)量等進(jìn)行綜合考量，推出2021國產(chǎn)電機(jī)控制器行業(yè)TOP10，供行業(yè)參考。
弗迪動力近日發(fā)布全球首款量產(chǎn)八合一電動力總成，該系統(tǒng)深度融合驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器、減速器、車載充電器、直流變換器、配電箱、整車控制器、電池管理器八大部件，實(shí)現(xiàn)軟、硬件端云深度融合。
該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)外部高壓濾波器共用、外部接口濾波電路共用、高壓采樣共用等多部件共用，系統(tǒng)DC、OBC深度集成、配電深度集成、變壓器和電感集成、VCU/BMC/MCU芯片集成，可節(jié)省一路H橋和變壓器，節(jié)省大量高壓線束，磁模塊體積縮小40%，整體體積降低16%，重量降低10%，滿足前驅(qū)、后驅(qū)和四驅(qū)架構(gòu)，助力整車布置。
展開 集成式電機(jī)控制器選型設(shè)計(jì)與控制策略
4.1.6 功率限制
當(dāng)接收到整車其他控制器限功率故障后，VCU根據(jù)此故障的處理方式以及MCU的限制值和動力電池的輸出限制值限制MCU輸出功率。當(dāng)出現(xiàn)VCU自身限功率故障后，控制MCU輸出功率不超過最大功率的50%。此情況下由正常解析過程過渡到限功率狀態(tài)時(shí)，需要緩慢過渡，保證整車的平穩(wěn)過渡。
4.1.7 倒擋最高車速限制功能
擋位為R擋時(shí)，通過調(diào)節(jié)當(dāng)前輸出扭矩值的大小，限制車速不大于20km/h。
4.2 控制流程
4.2.1 上電流程
當(dāng)有MCU使能信號時(shí)，檢測電壓為9～16V，延時(shí)T0，再檢測HCU使能信號，若過了T1沒有信號主動斷開空調(diào)接觸器KM3與PTC接觸器KM3；若再過T2還沒信號，主動斷開主正繼電器KM1；若再過T3沒信號，MCU下電。上電流程如圖3所示。
圖3 上電流程圖
4.2.2 下電流程圖
當(dāng)有MCU使能信號一直有效時(shí)，如果檢測到VCU發(fā)過的CAN報(bào)文中，YC+信號T0有效則閉合主預(yù)充接觸器KM2，再判斷YC+信號，若在T4時(shí)間內(nèi)一直有信號則斷開主預(yù)充接觸器KM2，若斷開主預(yù)充接觸器KM2，T5時(shí)間后還有YC+信號則再閉合主預(yù)充接觸器KM2，重新判斷YC+信號，反之則延時(shí)T0斷掉主預(yù)充接觸器KM2。若檢測到ZZ+信號，保持T0閉合主正繼電器KM1，若沒檢查到ZZ+信號就斷開主正繼電器KM1。
展開 集成式電機(jī)控制器選型設(shè)計(jì)與控制策略
4.1.6 功率限制
當(dāng)接收到整車其他控制器限功率故障后，VCU根據(jù)此故障的處理方式以及MCU的限制值和動力電池的輸出限制值限制MCU輸出功率。當(dāng)出現(xiàn)VCU自身限功率故障后，控制MCU輸出功率不超過最大功率的50%。此情況下由正常解析過程過渡到限功率狀態(tài)時(shí)，需要緩慢過渡，保證整車的平穩(wěn)過渡。
4.1.7 倒擋最高車速限制功能
擋位為R擋時(shí)，通過調(diào)節(jié)當(dāng)前輸出扭矩值的大小，限制車速不大于20km/h。
4.2 控制流程
4.2.1 上電流程
當(dāng)有MCU使能信號時(shí)，檢測電壓為9～16V，延時(shí)T0，再檢測HCU使能信號，若過了T1沒有信號主動斷開空調(diào)接觸器KM3與PTC接觸器KM3；若再過T2還沒信號，主動斷開主正繼電器KM1；若再過T3沒信號，MCU下電。上電流程如圖3所示。
圖3 上電流程圖
4.2.2 下電流程圖
當(dāng)有MCU使能信號一直有效時(shí)，如果檢測到VCU發(fā)過的CAN報(bào)文中，YC+信號T0有效則閉合主預(yù)充接觸器KM2，再判斷YC+信號，若在T4時(shí)間內(nèi)一直有信號則斷開主預(yù)充接觸器KM2，若斷開主預(yù)充接觸器KM2，T5時(shí)間后還有YC+信號則再閉合主預(yù)充接觸器KM2，重新判斷YC+信號，反之則延時(shí)T0斷掉主預(yù)充接觸器KM2。若檢測到ZZ+信號，保持T0閉合主正繼電器KM1，若沒檢查到ZZ+信號就斷開主正繼電器KM1。
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用于無刷直流電機(jī)的汽車電動直流電機(jī)控制器的工作原理
用于無刷直流電機(jī)的汽車電動直流電機(jī)控制器的工作原理-博揚(yáng)智能
直流電機(jī)控制器的具體細(xì)節(jié)取決于電機(jī)類型（有刷、無刷、步進(jìn)）和使用該電機(jī)的設(shè)備的功能。例如，與有刷電機(jī)的工業(yè)直流電機(jī)控制器相比，用于無刷直流(BLDC)電機(jī)的電動汽車直流電機(jī)控制器具有不同的設(shè)計(jì)和工作原理。
控制器分為數(shù)字和模擬版本。數(shù)字直流電機(jī)控制器與其模擬變體之間的主要區(qū)別在于前者包括基于微控制器(MCU)的硬件和固件。
一些直流電機(jī)控制器類型可以接收來自電機(jī)的反饋、檢測錯(cuò)誤并糾正它們，使值與設(shè)定值一致。它們被稱為閉環(huán)或反饋控制器。
或者，即使發(fā)生故障，開環(huán)或非反饋控制器也不會影響這種情況，因?yàn)樗粫z測到故障。您可以在不需要自動控制的簡單系統(tǒng)中找到此類控制器。
開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)是控制理論的基本概念。根據(jù)電子設(shè)備的要求或復(fù)雜性，您可以實(shí)施帶或不帶反饋的控制系統(tǒng)。例如，步進(jìn)電機(jī)可以與開環(huán)控制器一起運(yùn)行。用于高性能應(yīng)用中精確定位的伺服直流電機(jī)控制器是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。
圖中顯示了閉環(huán)和開環(huán)控制系統(tǒng)的示例。在第一種情況下，機(jī)器人的電機(jī)控制器接收反饋并根據(jù)景觀條件調(diào)節(jié)速度。在非反饋系統(tǒng)的情況下，電機(jī)控制器得不到反饋。因此，機(jī)器人的速度在到達(dá)平臺時(shí)會降低。
展開 對輸入進(jìn)行脈寬調(diào)制來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的刷式直流電機(jī)驅(qū)動器-SS6548D
刷式直流電機(jī)驅(qū)動器由定子、轉(zhuǎn)子和電刷三部分組成。定子產(chǎn)生固定磁場，轉(zhuǎn)子攜帶電流在磁場中受力旋轉(zhuǎn)，電刷則負(fù)責(zé)將直流電源引入轉(zhuǎn)子繞組，實(shí)現(xiàn)電流換向。當(dāng)電流通過轉(zhuǎn)子繞組時(shí)，會在磁場中受到安培力的作用，從而驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
刷式直流電機(jī)驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)相對簡單，但具有較高的效率和可靠性。其中，電刷是實(shí)現(xiàn)電流換向的關(guān)鍵部件，通常由碳材料制成，具有良好的導(dǎo)電性和耐磨性。此外，直流有刷電機(jī)還具有啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，使其在各種應(yīng)用場合中具有廣泛的適用性。
在刷式直流電機(jī)驅(qū)動器運(yùn)行過程中，電流需要不斷換向以保持轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn)。這一過程是通過電刷與換向器的配合來實(shí)現(xiàn)的。換向器通常由多個(gè)銅片組成，與轉(zhuǎn)子繞組相連。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到一定位置時(shí)，電刷會接觸到下一個(gè)銅片，從而實(shí)現(xiàn)電流的換向。這種設(shè)計(jì)使得直流有刷電機(jī)能夠平穩(wěn)、高效地運(yùn)行。
工采電子代理的SS6548D是一款刷式直流電機(jī)驅(qū)動器，專為工業(yè)及消費(fèi)電子設(shè)計(jì)的40V/16?A大電流直流有刷電機(jī)驅(qū)動芯片，采用帶散熱盤的DFN5*5封裝，支持40V電壓應(yīng)用，內(nèi)置電流調(diào)節(jié)將電機(jī)電流限制到預(yù)定較大值，H橋由兩路邏輯輸入控制, 內(nèi)置低導(dǎo)通內(nèi)阻的P+N溝道MOSFET；適用于健身器材，智能化辦公，智能家具，按摩椅，工業(yè)設(shè)備及其它機(jī)電一體化電機(jī)。
能夠在寬電壓范圍（6.5?V?~?40?V）內(nèi)提供持續(xù)8?A、峰值16?A的電流輸出，并通過低導(dǎo)通電阻（典型 45?mΩ）實(shí)現(xiàn)高效能驅(qū)動,支持PWM調(diào)速（0-50kHz）和低功耗休眠模式（待機(jī)電流僅1μA）適用于對功率密度和系統(tǒng)可靠性要求較高的場合。
展開 ODESC V4.2 BLDC 電機(jī)驅(qū)動器/控制器 ￥5
ODESC V4.2 BLDC 電機(jī)驅(qū)動器/控制器
ODESC V4.2 無刷直流電機(jī)驅(qū)動器/控制器，帶連接器和 50W 功率電阻器，用于制動。在 FreeCAD 中繪制。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)IN／IN數(shù)字控制接口的雙通道H橋電流控制電機(jī)驅(qū)動器-SS8844T
雙通道H橋驅(qū)動器（用于電機(jī)控制）結(jié)構(gòu)組成：其核心是兩個(gè)獨(dú)立的H橋電路。每個(gè)H橋由四個(gè)開關(guān)元件（通常是MOSFET）構(gòu)成，分為上、下橋臂。電機(jī)連接在兩個(gè)橋臂的中點(diǎn)之間。雙通道設(shè)計(jì)意味著可以獨(dú)立控制兩個(gè)直流電機(jī)。
工作原理：
正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)：通過控制對角線上的一對開關(guān)管導(dǎo)通（如左上+右下），另一對關(guān)閉，來改變流過電機(jī)的電流方向，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。
調(diào)速：采用PWM（脈沖寬度調(diào)制）技術(shù)，通過快速開關(guān)MOSFET來改變電機(jī)兩端的平均電壓，從而無級調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
制動：將電機(jī)的兩端短接（如同側(cè)的上橋臂和下橋臂同時(shí)導(dǎo)通），利用電機(jī)的反電動勢產(chǎn)生制動力矩，使其快速停止。
自由停止：關(guān)閉所有開關(guān)管，電機(jī)依靠慣性滑行至停止。
由工采網(wǎng)代理的SS8844T是一款四通道1/2H橋驅(qū)動芯片，提供四個(gè)可獨(dú)立控制的1/2H橋啟動器；可被用于驅(qū)動兩個(gè)DC電機(jī)、一個(gè)步進(jìn)電機(jī)、四個(gè)螺線管或者其它負(fù)載；針對每個(gè)通道的輸出驅(qū)動器通道由在一個(gè)1/2H橋配置中進(jìn)行配置的N通道功率MOSFET組成。
該芯片采用PWM控制方式，工作電壓范圍：8V～40V；內(nèi)置3.3V基準(zhǔn)電壓；連續(xù)輸出電流2.5A；峰值電可達(dá)4.0A；導(dǎo)通阻抗0.35Ω；具備四個(gè)獨(dú)立控制的1/2H橋啟動器，可驅(qū)動多種負(fù)載，如兩個(gè)DC電機(jī)、一個(gè)步進(jìn)電機(jī)或四個(gè)螺線管等。每個(gè)通道的輸出驅(qū)動器通道采用N通道功率MOSFET組成，確保高效穩(wěn)定的驅(qū)動性能。
輸入可以用PWM控制，例如，控制DC電機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)使用PWM控制電感繞組時(shí)，輸出斬波電流，電機(jī)的感性決定了其需要持續(xù)的電流，稱之為循環(huán)電流。H橋可以工作于2種不同的模式來處理這循環(huán)電流，fast-decay或slow-decay。在fast-decay模式中，H橋是關(guān)斷的，通過寄生二極管來續(xù)流。
展開 基于ANSYS的水冷電機(jī)控制器散熱仿真分析
摘 要：
電機(jī)控制器中的主要散熱器件有電容和IGBT等,其散熱性能直接關(guān)系到電機(jī)的輸出。以控制器中的8個(gè)電容及3個(gè)IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩(wěn)態(tài)熱模塊及流體模塊,分別對其進(jìn)行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發(fā)熱器件的散熱狀態(tài),得出水冷散熱的仿真效果比常態(tài)下的溫度降低約27℃,為實(shí)際產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)提供支撐。
關(guān)鍵詞：控制器;水冷;熱仿真;
0 引言
隨著電子產(chǎn)品小型化的發(fā)展，控制器的尺寸隨著元器件的小型化逐漸減小，但元器件的熱功率密度越來越大，其運(yùn)行時(shí)會產(chǎn)生大量的熱，為此研究主要元器件在狹窄結(jié)構(gòu)空間的散熱，保證其不超過耐熱極限[1,2]。水的比熱容是空氣的4倍，選用水冷板對其進(jìn)行散熱處理，可以提高散熱效率[3,4]。以5.5 k W控制器為例，對其主要發(fā)熱器件電容及IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵極型晶體管）進(jìn)行熱仿真分析。
1 控制器的前處理
1.1 控制器結(jié)構(gòu)降階處理
對5.5 k W控制器進(jìn)行3D建模，顯示控制器有1215個(gè)部件，控制器模型如圖1所示。若全部仿真會使模擬計(jì)算量和時(shí)間增加，一般需要進(jìn)行模型降階處理[5]。
圖1 控制器模型
保留控制器的主要發(fā)熱器件為8個(gè)電容及3個(gè)IGBT，保留殼體及水冷板。將殼體外部的航空插頭、發(fā)熱不嚴(yán)重的電路板及控制器外殼的螺紋孔全部填補(bǔ)完整。將水冷板的殼體與水道使用布爾減的方法進(jìn)行分離，防止后期網(wǎng)格劃分時(shí)，將殼體和水道劃為整體，導(dǎo)致網(wǎng)格劃分不合適，計(jì)算失敗。模型降階情況如圖2所示。
1.2 控制器網(wǎng)格設(shè)置
網(wǎng)格劃分的好壞直接關(guān)系到計(jì)算的結(jié)果和計(jì)算時(shí)間的長短，所以在進(jìn)行網(wǎng)格劃分的時(shí)候，優(yōu)先選擇曲面狀的物體進(jìn)行網(wǎng)格劃分，這樣在網(wǎng)格劃分的時(shí)候就可以保證曲面的完整性。
展開 電機(jī)控制器技術(shù)及趨勢-新能源
2.3、過調(diào)制技術(shù)應(yīng)用
控制器損耗包括開關(guān)損耗和導(dǎo)動損耗。導(dǎo)動損耗與輸出電流有很大關(guān)系，輸出功率一定的情況下，輸出電流降低對應(yīng)輸出電壓需要相應(yīng)提高。
通過加入過調(diào)制，能有效提高弱磁區(qū)輸出功率和輸出轉(zhuǎn)矩，提高輸出電壓4%，峰值功率對應(yīng)提高4%左右，改善整車在高速的動力性能；
通過加入過調(diào)制，輸出相同功率，電流會明顯降低，能減小系統(tǒng)發(fā)熱，提高控制器的過載能力，改善整車動力性能；
通過加入過調(diào)制，能有效提高基波電壓，與沒有過調(diào)制相比，可以有效提高電機(jī)效率，電機(jī)電流能明顯減小（0~8%），效率提高可以有效延長續(xù)航里程。
2.4、廣域高效HSM電機(jī)
除了電控效率提升，還包括電機(jī)效率提升。
HSM電機(jī)混合同步電機(jī)，相比IPM電機(jī)可以兼顧低速區(qū)效率和高速區(qū)效率。HSM尤其在中高速恒功率運(yùn)行區(qū)域內(nèi)，效率優(yōu)勢更加明顯。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在低速區(qū)、高速區(qū)，HSM效率高于常規(guī)IPM電機(jī)，總體來看使用HSM技術(shù)之后可以提高電機(jī)效率。
在公交車與團(tuán)體車工況下，IPM與HSM電機(jī)進(jìn)行對比，HSM電機(jī)占優(yōu)勢。
考慮整車工況的綜合能效定向優(yōu)化技術(shù)，通過調(diào)整電機(jī)各損耗分量比例，實(shí)現(xiàn)效率的定向優(yōu)化，結(jié)合具體車型路況信息，定制化開發(fā)綜合能效更高的電機(jī)，提高續(xù)航里程。
三、電控系統(tǒng)模塊結(jié)溫保護(hù)技術(shù)
做了很多熱仿真，得到了控制器的最大能力，最大能力未必能保護(hù)好電機(jī)控制器，現(xiàn)實(shí)工況很復(fù)雜。
展開 立即訂閱 | 白皮書-通過測試校準(zhǔn)電機(jī)控制器
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在電動動力系統(tǒng)中，工程師可以通過改變計(jì)算機(jī)中的各種變量來優(yōu)化動力系統(tǒng)的性能。但現(xiàn)實(shí)是復(fù)雜的，工程師需要為最佳的變量集進(jìn)行許多測試，因此將耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力。
在這份白皮書里，我們將討論如何通過測試，加速控制器，從而加快開發(fā)速度，盡早將產(chǎn)品推向市場，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)收。
通過測試校準(zhǔn)電機(jī)控制器 內(nèi)容介紹：
電機(jī)控制器背景
在電動動力系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)能夠知道電機(jī)扭矩如何對逆變器做出反應(yīng)的控制器，需要對動力系統(tǒng)的所有部分進(jìn)行定性和數(shù)學(xué)建模。然后，這個(gè)模型將被實(shí)施到硬件中，并通過傳感器輸入來反饋當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。為了準(zhǔn)確地建立一個(gè)模型，工程師需要在產(chǎn)品整個(gè)運(yùn)行過程中所經(jīng)歷的所有條件下對動力系統(tǒng)進(jìn)行測試，優(yōu)化控制策略將因而需要數(shù)百次的測試和大量的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)。
控制器實(shí)施方面的挑戰(zhàn)
在開發(fā)控制裝置時(shí)，傳感器的低數(shù)量和不精確性為工程師帶來了問題。工程師們可能會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他們描述控制的特征時(shí)，其在實(shí)驗(yàn)室工況下運(yùn)行良好但用于生產(chǎn)的傳感器時(shí)，他們會發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤和其他問題。這就產(chǎn)生了另一組需要運(yùn)行的測試和校準(zhǔn)，以有效地實(shí)施一個(gè)強(qiáng)大的控制。
展開 
新能源汽車電機(jī)控制器
一、電機(jī)控制器原理介紹
電機(jī)控制器是連接電機(jī)與電池的神經(jīng)中樞，用來調(diào)校整車各項(xiàng)性能，足夠智能的電控不僅能保障車輛的基本安全及精準(zhǔn)操控，還能讓電池和電機(jī)發(fā)揮出充足的實(shí)力。
如圖1所示為一款多合一電機(jī)控制器和單電機(jī)控制器外形圖。
圖1
電機(jī)控制器單元的核心，便是對驅(qū)動電機(jī)的控制。動力單元的提供者--動力電池所提供的是直流電，而驅(qū)動電機(jī)所需要的，則是三相交流電。因此，電控單元所要實(shí)現(xiàn)的，便是在電力電子技術(shù)上稱之為逆變的一個(gè)過程，即將動力電池端的直流電轉(zhuǎn)換成電機(jī)輸入側(cè)的交流電。為實(shí)現(xiàn)逆變過程，電控單元需要直流母線電容、IGBT等組件來配合一起工作。當(dāng)電流從動力電池端輸出之后，首先需要經(jīng)過直流母線電容用以消除諧波分量，之后，通過控制IGBT的開關(guān)以及其他控制單元的配合，直流電被最終逆變成交流電，并最終作為驅(qū)動電機(jī)的輸入電流。通過控制動力電機(jī)三相輸入電流的頻率以及配合動力電機(jī)上轉(zhuǎn)速傳感器與溫度傳感器的反饋值，電控單元最終實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的控制。
圖2是一個(gè)典型的電機(jī)控制器系統(tǒng)電氣圖，其中主要分兩部分，一部分是高壓部分，主要實(shí)現(xiàn)高壓直流轉(zhuǎn)換成高壓三相交流；另一部分是低壓控制部分，包括所有通訊、電流傳感器檢測、電壓檢測，驅(qū)動電路、電機(jī)溫度和位置檢測、低壓電源及保護(hù)電路等等。
圖2
二、電機(jī)控制器硬件部分介紹
電機(jī)控制器硬件部分根據(jù)高低壓隔離原則基本會分成2個(gè)部分，一部分是主控板，主控板上主要布置電機(jī)控制器的低壓部分，以電機(jī)控制器主控芯片為核心分別布置了CAN通訊電路，低壓輸入濾波電路、保護(hù)電路、主控部分電源、驅(qū)動電路電源、旋變解碼電路、溫度采樣電路、過流、短路保護(hù)電路、過壓保護(hù)電路等，如圖3所示。
展開 新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及控制器解析
驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)是電動汽車三大核心系統(tǒng)之一，是車輛行駛的主要驅(qū)動系統(tǒng)，其特性決定了車輛的主要性能指標(biāo)，直接影響車輛動力性、經(jīng)濟(jì)性和用戶駕乘感受。驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動電機(jī)控制器(MCU)構(gòu)成，通過高低壓線束、冷卻管路與整車其他系統(tǒng)連接。
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展開 電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器結(jié)構(gòu)與功能
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變頻器控制電機(jī)運(yùn)行最常用的兩種方式
當(dāng)變頻器主電路接好電源線之后，要控制電動機(jī)的運(yùn)行，還需要給有關(guān)端子接上外圍接控制電路，并且將變頻器的啟動方式參數(shù)設(shè)為外部操作模式。
變頻器控制電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，常見的有兩種方式，分別是開關(guān)控制方式和繼電器控制方式：
一、開關(guān)控制的正轉(zhuǎn)控制電路
開關(guān)控制的轉(zhuǎn)控制電路如下圖所示，它是依靠手動操作變頻器STF端子外接開關(guān)SA，來對電動機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)控制。
開關(guān)控制方式
電路工作原理說明如下:
1、啟動準(zhǔn)備：按下按鈕SB2，接觸器KM線圈得電，KM常開輔助觸點(diǎn)和主觸點(diǎn)均閉合，常開輔助觸點(diǎn)閉合鎖定KM線圈得電自鎖，KM主觸點(diǎn)閉合為變頻器接通主電源。
2、正轉(zhuǎn)控制：按下變頻器STF端子外接開關(guān)SA，STF、SD端子接通，相當(dāng)于STF端子輸、輸入正轉(zhuǎn)控制信號，變頻器U、V、W端子輸出正轉(zhuǎn)電源電壓，驅(qū)動電動機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)端子外 電位器R，變頻器輸出電源頻率會發(fā)生改變，電動機(jī)轉(zhuǎn)速也隨之變化。
3、變頻器異常保護(hù)：若變頻器運(yùn)行期間出現(xiàn)異常或故障，變頻器B、C端子間內(nèi)部等效的常閉開關(guān)斷開，接觸器KM線圈失電，KM主觸點(diǎn)斷開，切斷變頻器輸入電源，對變頻器進(jìn)行保護(hù)。
4、停轉(zhuǎn)控制：在變頻器正常工作時(shí)，將開關(guān)SA斷開，STF、 SD端子斷開，變頻器停止輸出電源，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。
若要切斷變頻器輸入主電源，可按下按鈕SB1，接觸器KM線圈失電，KM主觸點(diǎn)斷開，變頻器輸入電源被切斷。
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