電動自行車控制器的技術(shù)原理解析
這幾個公式的物理意義:反電勢E可以看作為可變電壓源,它和電機轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系;電磁轉(zhuǎn)矩T與電樞電流I也成正比關(guān)系;電樞內(nèi)阻R(通常很小),在電機起動和堵轉(zhuǎn)時有一定的限流作用;電樞電感L對動態(tài)性能有影響,當(dāng)電樞以斷續(xù)供電時,對電流脈動起平滑濾波作用,電流的上下波動很小,其轉(zhuǎn)矩的波動也很小。如下圖1-3所示。
基于這樣的特性,在電池電壓基本恒定的條件下,采用斷續(xù)供電的方法,改變電機供電電壓的平均值,來控制電機速度、電流的大小,認知和掌握這一規(guī)律,實質(zhì)上是我們在以下章節(jié)中講述的重點概念 PWM(Pulse Width Modulation,簡稱PWM)脈寬調(diào)制控制機理,即:在所需的時間內(nèi),將直流電壓調(diào)制成等幅不等寬的系列電壓脈沖,以達到控制頻率、電壓、電流的目的。電動自行車控制器是借助PWM電路來控制電機輸出功率的,實現(xiàn)開關(guān)調(diào)制作用的是高頻開關(guān)功率器件MOS管,用它來做執(zhí)行高頻斬波斷續(xù)供電的開關(guān),從而有效地解決了電機的速度和電流的操控性。
這種控制方式很容易通過單片機得以實現(xiàn),因此無論是有刷電機還是無刷直流電機,它的控制系統(tǒng)均能實現(xiàn)PWM控制,從而為電機的控制數(shù)字化提供了契機。
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