权利要求书
1.电动自行车用无刷控制器,其特征在于包括无刷电机控制芯片IC1,无刷电机控制器IC1的输出端连接3路驱动芯片IC2、IC3、IC4,无刷电机控制芯片IC1的4、5、6、8脚连接电机霍尔传感器(1),外部电源通过稳压芯片IC5降压稳压后为各芯片提供工作电源VCC,驱动芯片IC2、IC3、IC4的6、8脚之间分别连接自举电容C1、C2、C3,8脚与工作电源VCC之间连接隔离二极管D1、D2、D3,驱动芯片IC2、IC3、IC4的6脚分别连接马达(2)的U、V、W相。
2.如权利要求1所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于所述的无刷电机控制芯片IC1的2脚与驱动芯片IC2的2脚高电平输入端连接,21脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。
3.如权利要求1所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于所述的无刷电机控制芯片IC1的1脚与驱动芯片IC3的2脚高电平输入端连接,20脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。
4.如权利要求1所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于所述的无刷电机控制芯片IC1的24脚与驱动芯片IC4的2脚高电平输入端连接,19脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。
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说明书
电动自行车用无刷控制器
技术领域
本实用新型属于电动自行车控制器的技术领域,具体涉及一种电动自行车无刷控制器。
背景技术
电动自行车中需要通过控制器来控制电机的速度,控制刹车,有的还控制报警。目前电动自行车广泛采用的是直流永磁电机,要使它不断向前转动,就要换向。有刷电机是采用碳刷和换向器进行换向工作的电机,而无刷电机是一种特殊的直流电机,它采用内置磁性传感器(霍耳元件)检测电机转动到的位置,再输入不同方向的电流进行电子换向。有刷电机碳刷和换向器之间有摩擦,会磨损,而无刷电机的传感器和磁铁之间没有摩擦,不会磨损。有刷电机是靠换向器(也叫整流子)来保证转子(旋转部分)和固定部分的磁场保持连续朝一个方向的吸引力或排斥力。这套换向机构最重要的机件就是电刷,控制器无须改变电流方向,其控制器叫有刷控制器。换向器有触点,是有磨损的。而无刷直流电机本身没有换向器,靠控制器改变电机线圈内部电流方向,同样保证转子和固定部分的磁场,保持连续朝一个方向的吸引力或排斥力。控制器采用晶体管无触点开关,永不磨损,这就是无刷控制器。无刷控制器一般靠霍尔传感器确定转子磁场位置,在恰当时机给相应线圈改换电流方向。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种电动自行车无刷控制器的技术方案,在驱动芯片上外接一只隔离二极管和一只自举电容,
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解决VDMOS场效应管的电源问题,提高使用的可靠性。
所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于包括无刷电机控制芯片IC1,无刷电机控制器IC1的输出端连接3路驱动芯片IC2、IC3、IC4,无刷电机控制芯片IC1的4、5、6、8脚连接电机霍尔传感器,外部电源通过稳压芯片IC5降压稳压后为各芯片提供工作电源VCC,驱动芯片IC2、IC3、IC4的6、8脚之间分别连接自举电容C1、C2、C3,8脚与工作电源VCC之间连接隔离二极管D1、D2、D3,驱动芯片IC2、IC3、IC4的6脚分别连接马达的U、V、W相。
所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于所述的无刷电机控制芯片IC1的2脚与驱动芯片IC2的2脚高电平输入端连接,21脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。
所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于所述的无刷电机控制芯片IC1的1脚与驱动芯片IC3的2脚高电平输入端连接,20脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。
所述的电动自行车用无刷控制器,其特征在于所述的无刷电机控制芯片IC1的24脚与驱动芯片IC4的2脚高电平输入端连接,19脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。
本实用新型采用专用的无刷电机控制芯片,采用内置磁性传感器(霍耳元件)检测电机转动到的位置,再输入不同方向的电流进行电子换向,无刷电机控制器的传感器和磁铁之间没有摩擦,不会产生磨损。在驱动芯片上外接一只隔离二极管和一只自举电容,解决VDMOS场效应管的电源问题,提高使用的可靠性。
附图说明
图1 为本实用新型的电路结构示意图。
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具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图所示的电动自行车用无刷控制器,包括无刷电机控制芯片IC1,无刷电机控制芯片IC1采用无刷专用芯片MC33035,无刷电机控制器IC1的输出端连接3路驱动芯片IC2、IC3、IC4,驱动芯片IC2、IC3、IC4采用IR2103,无刷电机控制芯片IC1的2脚与驱动芯片IC2的2脚高电平输入端连接,21脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器,无刷电机控制芯片IC1的1脚与驱动芯片IC3的2脚高电平输入端连接,20脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器,无刷电机控制芯片IC1的24脚与驱动芯片IC4的2脚高电平输入端连接,19脚与3脚的低电平输入端连接,两路输入电路间均设置反相器。无刷电机控制芯片IC1的4、5、6、8脚连接电机霍尔传感器1,外部电源通过稳压芯片IC5降压稳压后为各芯片提供工作电源VCC,驱动芯片IC2、IC3、IC4的6、8脚之间分别连接自举电容C1、C2、C3,8脚与工作电源VCC之间连接隔离二极管D1、D2、D3,驱动芯片IC2、IC3、IC4的6脚分别连接马达2的U、V、W相。
MC33035是高性能单片无刷直流电机控制器,该控制器内含可用于正确整流时序的转子位置译码器,以及可对传感器温度进行补偿的参考电平,同时它还具有一个频率可编程的锯齿波振荡器、一个误差信号放大器、一个脉冲调制比较器、三个集电极开路驱动输出和三个非常适用于驱动功率场效应管(MOSFET)的大电流图腾柱式底部输出器。此外,MC33035还有欠压锁定功能,同时带有可选时间延迟锁存关断模式的逐周限流特性以及内部热关断等特性。其典型的电机控制功能包括开环速度、正向或反向、以及运行使能等。1、2、24脚为BT、AT、CT三个集电极开路驱动输出,用于驱动外部功率开关管。③脚为Fwd/Rev
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正向/反向输入,用于改变电机转向。4、5、6脚为SA、SB、SC三个传感器输入,用于控制整流序列。输入逻辑0定义为小于85mV,逻辑1为高于115mV。MC33035内部的转子位置译码器主要用于*三个传感器输入,以便系统能够正确提供高端和低端驱动输入的正确时序。传感器输入可直接与集电极开路型霍尔效应开关或光电耦合器相连。此外,该电路还内含上拉电阻,其输入门限典型值为2.2V的TTL兼容电平。7脚为Output Enable输出使能,高电平有效。该脚为高电平时,可使电机转动。8脚为Reference Output参考电压输出,为振荡器定时电容CT提供充电电流,并为误差放大器提供参考电压,也可以向传感器提供电源。9脚为Current Sense Noninverting Input电流检测同相输入。在一个给定的振荡器周期中,一个相对于管脚15为100mV的信号可中止输出开关导通。通常此脚连接到电流检测的上端。10脚为Oscillator振荡器引脚,振荡频率由定时元件RT和CT所选择的参数值决定。11脚为Error Amp Nominverting Input误差信号放大器同相输入端。通常连接到霍尔速度控制器上。⑿脚为Error Amp Noninverting Input误差信号放大器反相输入端。在开环应用情况下,此输入通常连接到误差放大器输出端。13脚为Error Amp Out/PWM Input误差放大器输出/PWM输入。在闭环应用情况下,此脚用作补偿。14脚为Fault Output故障输出端。当下列的任一或多个条件满足时,集电极开路输出端被触发而变为低;无效的传感器输入码,电流检测超过100mV,低电压锁定或热关断。15脚为Current Sense Inverting Input电流检测反相输入端。用于给内部100mV门限电压提供参考地,该管脚通常连接到电流检测电阻的底端。16脚为Gnd,该脚用于为控制电路提供一个分离的接地点,并可作为参考返回到电源地。17脚为Vcc正电源。Vcc在10V~30V的范围内,控制器均可正常工作。18脚为Vcc底部驱动输出的高端电压是由该脚提供的。工作范围从10V~30V。19、20、21
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