电动车论坛

标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友 [打印本页]

作者: ztx    时间: 2003-2-23 14:03
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
一,有刷控制器,无疑指PWM方式,N沟道大功率场效应管输出.主结构是振荡-PWM-驱动-电力开关.辅助结构是欠压过流过温短路保护.锦上添花是电量指示刹车断电,人机出力分配等.听起来复杂,对专业技术人员易如反掌,篇幅所限,只说关键的大功率场效应管的损坏和相应措施.场效应管的损坏粗分有热损坏(指开关热损和导通热损)和冷损坏(指电压击穿),很多书都有介绍.我要强调的是:1使大功率场效应管很快彻底导通,关断时迅速关断.2并联使用大功率场效应管要得当.
自制难点,主要是大电流取样,动作点儿的调试.
二,无刷控制器,我主张用专用芯片,因为专业,简单,便宜.缺点是,P沟道大功率场效应管价高难买.可全用N沟道大功率场效应管,但难点是驱动不等电位和桥式死区控制等问题的解决.
我会在此贴的回复中一一道来,也希望同行加入讨论切磋,共同提高.
作者: oflyfox    时间: 2003-2-23 17:13
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你说的无刷控制器的专用芯片,能不能说具体一点,MC33035?
作者: 胡屠    时间: 2003-2-23 18:54
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谢谢ztx提出如此好的建议。不知该BBS能支持Protel99的贴图?如能支持,不妨由ztx提出个设计大纲,有兴趣的网友们来设计一把,将设计说明和计算书一道贴出来,相互应证,取长补短,群策群力地搞个本网站精品设计出来(哈哈哈哈,杀猪的跟着沾点光,也好斯文一把)。  
杀猪的很赞成ztx关于MOSFET的说法,MOSFET的开关速度以及动作延时都会是MOSFET自身的功耗加剧(只要指开关功耗)。关于ztx说的难点还应有如何在过流时保证开关频率不变。当然,如能将短路保护也设计进去,应该更好。   

作者: 水穷云起    时间: 2003-2-23 19:01
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MOSFET开关速度过高会带来很大的辐射干扰,EMI指标不合格。
作者: 胡屠    时间: 2003-2-23 19:14
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我想问题不会大的,一是控制器采用铝外壳会起很好的屏蔽作用;二是跟外界没有电连接,影响不到别人的设备;三是可以用EMI吸收元件见小EMI的能量。正如开关电源一样,从过去的10~20KHz发展到现在的100~200KHz,航空用的有高达上MHz的。有矛就有盾,还是看设计的水平。
作者: 水穷云起    时间: 2003-2-23 19:32
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但是EMI可以通过电源线和电机线传导,向空间辐射,而且对控制电路的干扰很大,有可能造成失控。开关电源的滤波是很严格的,若用于电动自行车成本过高(电流太大)。
作者: fanziga    时间: 2003-2-23 20:13
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作者: 胡屠    时间: 2003-2-23 20:18
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你说的这种顾虑是有的。开关类电子设备的印刷板设计很关键,比如元件布置和走线等,不然还没有来得及干扰别人,自己就先光荣就义了。
就目前的技术水平而言,电动自行车这种小工率的驱动,因该不会有很严重的问题,因为几百千瓦的变频器其工作电流上几百安培都没有你说的问题,其中也没有什么昂贵的EMI吸收元件,最常用的无外乎RCD吸收。
当然,任何东西都不是无限的,总要去平衡和优化一些东西。若要使MOSFET的开关速度快到造成了严重的EMI污染,估计我们在市面上很难买到这样的高速MOSFET。比如对手机信号进行干扰,则EMI的中心频率要接近900MHz,如不专门设计谐振电路,只怕难以实现。
开关电源之所以要提出EMI指标,是因为它与公共电网相连。如果有兴趣,不妨比较一下充电器和控制器的EMI干扰,也许能说明些东西。
作者: 陈风    时间: 2003-2-23 21:01
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我想问一下:用三极管构架替用2103可靠吗?
作者: ztx    时间: 2003-2-23 22:28
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科学技术属于全人类,我看过几个有资料的专用芯片电路结构,针对大功率场效应管的驱动和保护,正是我在实践中遇到的,我想也是全世界大多数实践者遇到过的.所以,只要价格合适,我赞成使用专用芯片.例如无刷的MC33033MC33035MC33039还有其他公司的,都大同小异.关于干扰问题,有刷的不可避免,电刷的火花,那么大的电流,足以影响几十米内的有外接天线的电视机接受低频道.
驱动部分电路无论叫推挽还是叫腾图电路,都是一回事儿,都是使大功率场效应管很快彻底导通,关断时迅速关断.用分离元件替代价格贵又不易购到的专用器件,完全可以,专用器件基本都是从分离元件发展进步而成的.替代无刷的要解决驱动不等电位和桥式死区控制等问题.
作者: 房老    时间: 2003-2-23 22:48
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[这个贴子最后由房老在 2003/02/23 10:52pm 编辑]

辐射对控制器的干扰应该引起重视。小功率的我没有经验,我的控制器是400w以上的,就应该得辐射高度重视,通过电源线、电机线的干扰很容易造成控制器的损害。特别是整车线束的设计也应该把降低辐射的问题考虑进去,因为实践中我遇到过线束不合理而造成控制器损害的情况。
IR2000系列的驱动电路在电源电路中因为高低两侧电位差的问题存在,所以其优势是非常明显的,在电动车的电路里使用分离元件只要设计得当完全可以代替它,这样可以有效的降低成本。
作者: 房老    时间: 2003-2-23 23:03
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[这个贴子最后由房老在 2003/02/23 11:06pm 编辑]

控制器的讨论ZTX先生开了个好头,还真希望有兴趣的网友跟贴讨论共同提高。谢谢ZTX。
顺便说一下:RCD的吸收回路虽然在电源电路中广泛使用并有成效,但在控制器的使用中绝不能照搬。
作者: ztx    时间: 2003-2-23 23:27
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频率问题,以前我在一篇贴子里表明了我的观点,越低越好(以可接受的振动和电磁噪音为准),只说了两点理由,对续流二极管可降低要求,这样易购价低.其实,重要的原因还有,有刷直流电机用直流供电效率最高,频率越高效率越低.还有, 大功率场效应管的开关热损, 频率越高热损越大.管子越热,各种指标越差,例如耐压和导通电阻大打折扣.楼上胡屠的意见也有这方面的内容.
过去的贴子中,人们引用开关电源知识和结论的不少,我认为有相同之处,例如PWM可减少功耗(相对串联电阻调速而言),可以使用动作快的保护电路等.但忽视了其不同,如提高频率, 开关电源可减少漆包线的圈数,减小铁心的体积,减小滤波器的体积等,这和电动车控制器是大大的不同.例如频率和占空比,电流变化,开关电源变化范围远没有电动车控制器的大.再如,开关电源也就正激,反激,单端,推挽,和电动车的重点几乎风马牛.因此,我建议大家多考虑他们的不同,不要教条.
电动车专用电路芯片远远没有开关电源的多,技术含量和成熟度也远远没有开关电源的多,价格和易购方面也没有大的选择性,我们这些电动车爱好者只能有什么武器打什么仗.

作者: ztx    时间: 2003-2-24 00:32
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
今天好热闹,我正写着就有好几位资深的网友以现身实践参与了技术切磋.好,好,好,痛快.
保护问题,实践证明,无论欠压还是过流保护电路,动作之时极易造成大功率场效应管损坏,我个人分析其根本原因有:1,设计缺陷造成大功率场效应管在一个PWM周期中附加了不能迅速开通及关闭大功率场效应管的脉冲,使大功率场效应管通过放大区的时间太长,功耗剧增造成热损坏.2, 大功率场效应管在流经大电流时,迅速关断,电机电感和漏感储存的巨大能量释放造成过压,击穿大功率场效应管(所谓冷损坏).如此巨大的能量释放,用开关电源的简单RCD吸收,几乎无用(我在示波器上观察过).3,其他原因也有,如器件选择配对,调试等.
解决的方法可对症下药,如改进供电,使用施密特电路(也叫洄滞电路),锁存电路,科学筛选器件等.

作者: 房老    时间: 2003-2-24 00:47
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
辐射干扰在一定条件下回形成影响FET功率管开关的脉冲,跌加的脉冲会造成功率管在未完全关闭是强行打开或反之的情况。负脉冲的存在有可能造成栅极相对源极的负电位,这是场效应管的致命的损害,除了专用芯片外使用电源芯片是就要注意占空比1000%的问题。否则功率管的损耗会致控制器于死地。
考虑到低频时场效应管自身损耗的问题,本人认为频率还是选在10-15KH之间为好。
作者: 胡屠    时间: 2003-2-24 04:49
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[这个贴子最后由胡屠在 2003/02/24 06:17am 编辑]

杀猪的想,这样的讨论才真的象个技术论坛的样子。根据上面的帖子,杀猪的发表一点自己的看法。
1。不论有刷还是无刷的控制,PWM的频率应按ztx提出的原则来设计,即可接受的振动和电磁噪音为准,观点是为减小电机绕组的集肤效应和降低MOSFET的开关功耗,使电机和控制器的效率都处于较高。ztx的大多数观点杀猪的同意,唯一一点是“对续流二极管可降低要求”的说法杀猪的持保留意见。杀猪的以为续流二极管的速度应该与MOSFET的关断速度相匹配才行。如果续流二极管的速度比MOSFET的关断慢的话,必然会出现关断高压,对MOSFET不利。正如ztx所说,开关电源的频率提高可以降低体积,即单位容量增加,与电机而言,没有这样的关系。
2。RCD的选择:RCD可以说不适合电动自行车,原因是电容的成本太高。这里的电容是一种叫“Surbber”的浪涌吸收无感电容,同时要求快恢复二极管的速度够要快,这两者的价格很高,尤其是前者,在十几元到几十元之间。
3。MOSFET的驱动是电压驱动,因此决定了它的抗干扰能力要比GTR差,因此驱动电路的净化必须重视的,不然房老说的现象会带来莫名其妙的故障损坏。
作为有刷控制器,由于是单一的驱动,完全可以用三极管设计驱动电路。只是在设计时要注意前后级的搭配,尤其是三极管的速度,建议认真考虑。前级可以采用9018之类的小信号设频管,后级推挽建议采用2N2222与2N2907组成推挽。因为用9013和9012组成的推挽延时将达到几个微秒,且耐压偏低,对浪涌的承受能力较差。
无刷控制器,由于多路驱动,尤其是高端驱动的存在,如用三极管设计,电路很复杂。如高端用P沟道,换相动作慢,将达到1mS作用,如采用N沟道,需要另加高端驱动电源,且驱动电路更复杂。建议采用IR2000系列专用高低端驱动器。如上面有人所说,用MC33035时采用IR2103,只是要注意两者之间的搭配。由于MC33035是高端作为换相低端作为PWM调制,正常情况下高端一直处于驱动状态,即使低端还未进入PWM,因此在初始化时,需想办法先将高端驱动电源泵上去,因为IR2103不同于IR2110有高端欠压保护。如没有特殊的设计,在稍长的堵转情况下,高端驱动电源电压会跌落造成MOSFET烧坏。
4。无刷控制芯片MC33035:无可厚非,绝大多数无刷控制器厂家选择了MC33035作为控制核心。然而杀猪的在对几家有名气的产品测试后发现一些问题,在这里提出来供大家参考。
1)。过流处理不当:MC33035本身有过流检测电路,也能实现“Cycle–By–Cycle Current Limiting”功能。然而这个过流输入口极易受MOSFET导通时电流谐振的负电流影响,换句话说,当电流检测口9脚出现负压时,芯片出现故障报警而无法正常运行。因此,一些厂家就采用外部电流比较电路,当出现过流时将使能口7脚拉低关断MOSFET。这样就丢失了MC33035对过流处理的初衷,使得过流时开关频率增大,造成了无刷电机爬坡能力不强,控制器容易烧毁的现象。
2)。换相处理不够好:MC33035在换相时未进行优选。比如ST的ST72141,fairchild的ML4425都是在换相前让绕组电流率减到最低。而MC33035在换相时,新的一相工作时原来工作绕组的电流还未率减,因此在换相后原工作绕组的电流要在2~3mS内才能续流率减完,这使得换相后出现瞬间负转矩或者换相后2~3mS出现转矩再生过程,这就影响了电机的出力。
3)。刹车制动:MC33035有一个制动控制口,制动的原理本来是极为可取的,即通过反电动势(BEMF)产生电流制动。这种工作方式是在制动时高端关断,低端导通使反电势产生电流,形成制动转矩,属于能耗制动。电机转速越高,制动电流就越大。由于MC33035在制动过程中不对低端进行PWM调制,因此在电机高速时制动冲击大,同时容易烧毁MOSFET。所以用MC33035开发的产品也就只能停留在刹车掉电的水平上,既不能制动更不能实现制动时能量反馈回电瓶。
4)。功能欠缺:由于MC33035是一片不具备微控制器内核的模数混合芯片,因此无法进行第二次开发,所以象短路保护,自动巡航等功能是无法实现的。
    杀猪的以为,用MC33035开发出来的控制器因该是一个低效率低性能的产品,也许正是它在电动自行车无刷控制器中的广泛使用,才使得本来该有很大优势的无刷电机电轮毂变成了一个软弱无力的被嘲笑对象,就如张飞吃了巴豆一般。
哈哈哈哈,杀猪的胡言乱语,贻笑大方。
作者: 房老    时间: 2003-2-24 05:03
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
关于频率的问题,本人从1000h至20kh的曾做过实验,情况在以前的帖子里谈过,所以自己制作控制器频率还是选定在10-15kh为好,既能有效的防止抖动、消除电机躁声,也能够发挥功率管的效率。
作者: 水穷云起    时间: 2003-2-24 19:36
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无刷控制器用单片机较好,但驱动是导致故障率居高不下的主要原因,为何变频器无此问题?
我司有刷控制器年返修率在1%以下,但有刷控制器年返修率却达到5%,请问有无高人能解决此问题?重酬!
作者: fanziga    时间: 2003-2-24 20:07
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作者: 崔工    时间: 2003-2-24 20:11
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車輛電磁相容性(EMC)簡介
一、什麼是電磁相容性?
首先我們應該瞭解幾個名詞及定義:
電磁干擾(EMI, Electromagnetic Interference):任何可能會降低某個裝置、設備或系統的性能,或可能對生物或物質產生不良影響之電磁現象。一般而言,電磁干擾又可以區分為輻射干擾與傳導干擾二種。
電磁耐受(EMS, Electromagnetic Susceptibility):某一裝置、設備或系統在電磁環境之下,其性能不會造成劣化的程度。
電磁相容性(EMC, Electromagnetic Compatibility):某一設備或系統在電磁環境之下可以正常的運作,而且不對此環境中的任何設備產生難以忍受的電磁干擾之能力。
而將這個解釋套用在車輛上,電磁干擾(EMI)是指車輛上的各種電器及電子零件在正常運轉狀態下,發射出電磁能量而影響到其他物體;電磁耐受(EMS)則是指車輛在正常運轉狀態下,其性能不會受到外界電磁能量影響而產生明顯變化(例如無預期加速)的能力。
二、車輛電磁干擾測試之相關規定
(一)量測時之車輛狀態
1.內燃機車輛
引擎應在正常工作溫度下依表1中之轉速運轉,若裝有齒輪箱時,應設定在空檔。
表1 - 內燃機車輛之量測條件
汽缸數量測轉速
一個汽缸2500 rpm±10 %
一個汽缸以上1500 rpm±10 %
2.電動車輛
行駛狀態
目前國際間各項法規或標準中對於電動車輛行駛狀態下電磁干擾之量測條件並未統一,如表2中所示。量測時車輛應以定速在無負載的車體動力計或軸支架上行駛。

表2 - 各法規、標準中之電動車輛量測條件
法規/標準量測條件
97/24/EEC製造商宣告馬達最大工作馬力的四分之三
CISPR 12定速20 km/h
SAE J551-516至64 km/h間產生最大輻射干擾之速度
CNS 14386-10定速20 km/h
充電狀態:關閉電門,連接充電接頭,應分別量測輻射干擾與傳導干擾。
3.燈光儀表及其他車輛配備:開啟電門,引擎或馬達不運轉,其他各項電器裝置正常運作。
(二)車輛電磁干擾之限制值
一般電磁干擾的限制值大小是由產品的使用環境所決定的,而與產品本身的特性無關。一般區分為住宅、商業及輕工業環境,重工業環境。對車輛而言,由與使用的環境並無特殊限制,所以應該適用較為嚴格的住宅、商業及輕工業環境之限制值。
三、車輛電磁耐受測試之相關規定
(一)量測時之車輛狀態
1.車輛的引擎應正常地帶動驅動輪以50 km/h的穩定車速運轉。車輛應在設定適當阻力的車體動力計上行駛,若沒有車體動力計時可使用與地面間隙最小且絕緣的軸支架。若可以的話,傳動軸應不連接。
2.頭燈應設定在近光燈;方向指示燈應設定在左轉或右轉的操作位置;所有會影響到車輛駕駛操控裝置的其他系統應處於正常的操作狀態。
(二)車輛電磁耐受之判定基準
車輛承受高於基準限制值25 %場強(單位V/m)時,應能符合下述之條件:
車輛驅動輪速度沒有異常的變化;
沒有會造成其他道路使用者困擾的性能劣化;
駕駛及其他道路使用者不可看到任何駕駛操控裝置有劣化的情形。

作者: ztx    时间: 2003-2-25 09:23
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开关电源,电磁灶,ups,变频器等成熟技术,都是电动车可以借鉴的电源类产品
共同之处:末级都采用了pwm功率(电力)管,都需要电流,电压,温度等保护.
不同之处(特点):
电动车控制器—感性负载,负荷变化频繁,占空比变化范围大,有刷频率不变化,但因电刷接触造成负载断续, 末级基本采用场效应管
开关电源—阻容性负载,负荷变化不频繁,占空比变化范围小但频率不变化, 末级基本采用场效应管
电磁灶—阻性负载,负荷变化可能按档跳跃,占空比变化可能跳跃但频率不变化, 末级基本采用场效应管和IGBT
ups--------忌讳感性负载,负荷可能跳跃,占空比变化可能跳跃但频率不变化(或50/60), 末级大都采用IGBT
变频器------感性负载,但忌讳和负载间加开关,负荷变化一般连续,占空比变化范围大且频率变化,末级基本采用IGBT
综上所述,好的电动车控制器要有针对性的借鉴开关电源,电磁灶,ups,变频器等产品采用的成熟技术.同时,不要教条和迷信,要结合我国和当地的实际.

作者: ztx    时间: 2003-2-26 21:18
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控制器控制速度的元件,模拟元件一般有四大类之多:1可调电阻2霍尔元件3光电4MOS管
1可调电阻,有直拉和旋转两种.优点是最便宜(5角左右)易购.缺点就是有触点,加点油可防水,保持接触良好,延长寿命.2霍尔元件,有高变低(4V-1V)和低变高(1V-4v)两种.可以互改.优点是无触点,缺点是霍尔元件不稳定,UG3501类可能好些,使用中电流小些(8ma)可改善.3光电,也有高变低和低变高两种,发光管和光电管之间用个黑-灰-透明胶片控制.优点是无触点,缺点是怕灰尘,北方需采取特殊措施.4MOS管,也就是用开关控制G极所接电容充放电压.
作者: 水穷云起    时间: 2003-2-28 00:22
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霍而转把技术已经很成熟了。有刷控制器也能实现高质量低价格,但无刷控制器还存在质量和成本的矛盾,毕竟无刷电机是发展趋势啊!例,美国的太阳能汽车(比赛用样品车)就用无刷电机,效率>90%!
作者: 房老    时间: 2003-2-28 02:22
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对旋把来讲:还是霍尔的好一些,其他的存在有磨损、碳粉、灰尘等等问题。
现在有三键的电子电位器芯片,我想一定会比现在使用的要好,一、没有磨损、二、无级线性、三、可定位巡航、四、操作简单(只有三个按键),有机会一定要试一试,假如有网友用过是否可以提供情况。
作者: 房老    时间: 2003-3-1 04:12
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单就有刷控制器来讲,假如使用tl494电源芯片的话,不如改为tl598,而且原电路板不用改动很大。此芯片比tl494增加了欠压关短和图腾柱式输出,更适合驱动msofet功率管,最近国外网站多有介绍该芯片对电机驱动的资料。控制器的设计可以更为简单。
作者: 李宝库    时间: 2003-3-1 04:32
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TL598和TL494仅8、9、11脚有区别。
作者: ztx    时间: 2003-3-1 17:45
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关于DIY有刷控制器芯片的选择,原则上任何一款PWM即可,但能使大功率场效应管很快彻底导通,关断时迅速关断.当属TL598,腾图柱式输出,欠压保护.其次属TL494,这个块有几十年历史了,至今不衰,主要用于计算机等开关电源,好买便宜.和前者同样有两个比较器,一个振荡器,一个有死区控制的PWM,两个输出;差别就是1无欠压保护,2输出是两只独立输出的E极,C极的NPN管,稍加三个零件即可实现腾图柱式输出.UC3842是腾图柱式输出,也有欠压保护,不过,它是电流反馈型,占空比变化太大有问题,是低成本开关电源的首选;NE555也成,输出驱动大,世界销量最大的时基块,早期永久电动车就是用的它,同样需改进,否则,易烧大功率场效应管,老顽童如果照猫画虎(指早期永久电动车),那就非连烧不可.
买不到上述块,就地取材,用施密特非门加个电阻电容也能组成振荡器,再用个LM339四比较器做PWM,输出一定加个快速关断电路,利用富裕的比较器做欠压和过流保护.同样可做成优秀的有刷控制器.

作者: ztx    时间: 2003-3-2 00:19
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还有一款和TL494相提并论的PWM芯片是SG3524,也有升级块为SG3525,SG3524也有几十年历史了,至今不衰,也主要用于计算机等开关电源和UPS以及充电器,好买便宜,也可做出呱呱叫的有刷控制器.
作者: 房老    时间: 2003-3-2 00:46
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UC3842:为了降低电流取样电阻的功耗,电阻尽量要小,但3842要求为1v,所以在电动车的应用上不是最理想的。
3524:在驱动mosfet功率管上应属淘汰产品,最好使用3525,3525的限流取样电压较3842更好为0.7v。
NE555:虽然驱动大,如果外围设计不好会出现占空比变化时频率跟着变化,对电动车PWM调控来讲不理想,功率管损坏率较高。
DIYY有刷控制器比较好的电源芯片的方案为:
TL494+(8050、8550图腾柱式输出),设计较为简单。
TL494+IR20179(驱动),成本稍高。
TL598直接驱动,成本介于上述两种方案之间。
SG3525驱动输出较大可直接应用。
另外:TDA4919的应用也不失一种可行的方案。
作者: 房老    时间: 2003-3-2 01:34
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补充:TL494、TL598的电流取样的基准比较电压设计比较方便
作者: ztx    时间: 2003-3-2 01:35
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刚要睡觉,老房这么块回应,那我就再补充几句好了,零件越少,故障率越低,但由于霍尔器件和光电器件特性分散性太大,要加一个缓冲,使之对后边都一样(模块化设计),.那么好了,利用器件的多余功能,处理很小的电流取样信号符合UC3842的需要,而不是用阻值大的取样电阻.无论限流还是过流保护,都可以调整.我在文中的器件基本都成功地用过.不过,对没有极深造诣的DIY,我还是同意老房的见解.同时,建议老房再去掉一个NPN管.
山东我没去过(只经过),好像有个姓钱的,在<<电子制作>>上有电动车方面的3-4篇文章,图中有错,好像至今没有更正文章.
作者: 房老    时间: 2003-3-2 22:47
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ZTX:去掉一个NPN管的我过去用过,那是做小功率的时候,后来做400w以上的控制器我感觉tl494的驱动能力可能不够,所以494输出后接两个管子(图腾柱式)的输出,试图增加取驱动功率,另一个原因也是更好的时功率管工作在开关状态,究竟494的驱动能力有多大能否明示,因为在简化回原先的电路,从制作工艺上讲是有好处的。我想式一试。
作者: 水穷云起    时间: 2003-3-2 23:36
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
494输出200MA(TI DATABOOK)。影响开关时间。
作者: 房老    时间: 2003-3-2 23:47
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您将的我知道,我刚才没有表达清楚,是我的原因。
我的意思是对想3205或2807的管子究竟能够驱动几只?想IRFP3710大封装的管子能够驱动几只。谢谢 水穷云起。
作者: 水穷云起    时间: 2003-3-3 00:01
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最好另加驱动!否则开关功耗很大!
作者: 房老    时间: 2003-3-3 00:19
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我现在用的是8550和8050作的输出。如何?
作者: 水穷云起    时间: 2003-3-3 00:22
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驱动一只MOSFET还好。
作者: 房老    时间: 2003-3-3 00:23
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那如何去做?请明示。
作者: ztx    时间: 2003-3-3 00:33
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和老顽童一样,我从来就是玩大功率(几百瓦到上千瓦)的,你的问题能推动几只(并联),我试过到五只,3205(ID120A)到三只.特性可到网上查,www.google.com,只能做参考,如+5V多大电流呀?没有;给了些典型应用值,主要针对当时做电脑开关电源的,如频率.所以,都要实践来决定.这个网上有40元控制器,可以估计出大概使用什么器件.MC33035过去深圳20多元,现在石家庄才8元左右,其改进型MC33033还没见到过.TDA系列没用过.总之,我认为全世界都是围绕那几个共同问题在设计专用芯片,价钱就看中国的销量了.目前,美国日本我国台湾的领导人竞选选有一套,搞经济差一些,对中国非常有利,这些地方的高科技财团纷纷到我国大陆办厂投资,从8吋到12吋晶园都来了,上海北京都建了厂,中国人很聪明,慢慢见好吧.

作者: 房老    时间: 2003-3-3 00:58
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ztx:你哪里IR2117和598价格如何?
作者: ztx    时间: 2003-3-3 22:38
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今天下午,我去接孙子,在解放路几个电子商场打问了一下,均无现货,追着问要多少,你想能便宜了吗.有时间我到南方人开的店再去问问.从我们这儿多走一步到北京,多走两步到天津,那里有就是贵些,得找人捎.如做无刷的控制器,不一定非用这两块.
通过贴子我认为老房和水穷云起的接法不对,正确接法应是:1控制端为并联方式2TL494内部的NPN用一只足以.以下是我的独创,目前还未见到同类接法.老顽童的教材要注明.
关键在于这只管接成射极跟随器,即C接电源E去场效应管的栅极,场效应管的栅极到源极接一只PNP管,E接场效应管的栅极,C接场效应管的源极,B到C接一只10K电阻,B到E接一只二极管1N4148,P接B同时接到TL494内部的NPN的E,N接E同时接到场效应管的栅极.
这不就是将TL494改成了腾图柱式输出了吗,如果按目前市面的控制器的接法,TL494内部的NPN是共发射极接法,由C外接并联的8050和8550,元件多频率低带负载能力差,故障率高.大家试试.成本降低了,可靠性提高了,零件好买,别忘了我的专利约.开个玩笑!
作者: 房老    时间: 2003-3-4 02:05
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ZTX:IR2117在深圳和北京要20多元,598要10几元,我是看你哪里33035才8元,所以想打听一下,IR2117是单端输出驱动,很适合做有刷驱动。我想应用的800w的控制器上。
你说我和水穷云齐的接法不对我不同意您的观点,接法是对的只是形式不同罢了,您讲的接法也就是我这几年一直应用的接法,去年我给网友发的图纸就是这种的接法。不过建议您将4148换成FR的二极管,从去年4月分我改成FR107(我们这里能够买到的)效果比4148性能要好。
作者: ztx    时间: 2003-3-4 08:42
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第一,我是根据你的贴子说用8550和8050各一只判断的,那么你的8050接到哪了,可不可以明示一下?第二,我看到的山东产品以及前面提到的钱先生的文章,都是这么做的,一个地区可能互相影响大些.不过,我说钱先生图纸的错误并不是指这儿,这儿不叫错,不同用法而已.
科学技术属于全人类,做得一样说明英雄所见略同,技术讨论吗,说出依据,理论和实践一致了,才叫对了.
我用的直流电机最大到700瓦,上千瓦只试过阻性负载,阻性负载绝对没问题.
作者: 水穷云起    时间: 2003-3-4 21:56
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二极管没有放大能力!驱动内阻大。
作者: 房老    时间: 2003-3-4 22:38
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[这个贴子最后由房老在 2003/03/04 11:29pm 编辑]
下面引用由水穷云起2003/03/04 09:56pm 发表的内容:
二极管没有放大能力!驱动内阻大。
这种接法不光二极管没有放大,三极管也是作为栅极对地的开关使用的。对后级的驱动只是依靠494的输出。
ZTX老哥:我的接法如下:
        494的13脚接地、内部两个管子并联、使用1015基极接494的9、10脚、e极接mosfet栅极、c极接地、在b、e极间接fr107、b极接电阻对地、mosfet栅极对地接电阻。与您的差别好象是e极接源极。实际上fr107等效为8050,1015等效为8550。但是都没有放大作用,驱动能力要差的多了,水穷云起如何的使用8050、8550我就不知道了。估计不会有大的差别。

作者: 水穷云起    时间: 2003-3-4 23:02
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我不用8050、8550!不过我的吃饭本领恕不公开。
作者: 房老    时间: 2003-3-4 23:21
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[这个贴子最后由房老在 2003/03/04 11:45pm 编辑]

哈!哈! 看来就是不如我们不指望用这个吃饭的来得轻松~~~~~~~~~~
ZTX你说是不是?
作者: ztx    时间: 2003-3-5 00:12
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腾图柱上半截我是利用了TL494内部的一只NPN(8,9或10,11),下半截就是8550.上半截驱动用,因为是射极跟随器,内阻小,带负载能力最强,下半截是迅速关断场效应管用的,二极管的作用是驱动时关断8550,关断场效应管时使8550导通,给栅极迅速放电.
当然还有许多绝招,目前还没见有人使用.以后在其他网站见吧.否则影响JXS和以次为饭碗的网友的利润.
作者: 房老    时间: 2003-3-5 00:16
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到哪个网站时别望了通知,要不还是回21ic。
作者: 米卢    时间: 2003-3-5 20:58
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过滤????????????  还是补偿????????????    如果本身设计好,相位稳定根本不用补偿电路.  还是元件和设计不行.
作者: ztx    时间: 2003-3-6 22:49
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关于无刷电机控制器,有两大类,一类单片机,一类专用芯片.前者需一定知识和设备,不适合大多数电动车爱好者.我建议使用后者,芯片很多,但是芯片厂商都给出应用资料.经销厂商有的也给资料,例如智强电子公司,www.hall-ic.com.
我等收到杂志就告辞了.该网站网友的言论给我留下了深刻的印象,从中学到了多方面的知识,也了解了这个行业的一些情况.我常去的网站都是电子电脑技术网站,只说技术不说非技术的任何东西.只有在这个网站说了点非技术的东西,在这里向可能伤害倒的网友致欠.
作者: 水穷云起    时间: 2003-3-8 22:32
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业余和专业是有区别的,就好象围棋的专业七段和业余七段无法等同一样。要知道产品质量是生产出来的,不是设计出来的,象样的企业是靠管理来竞争,不是靠技术来竞争。说到底,技术是可以买来的,而员工素质和企业文化是很难用钱买到的。
作者: ztx    时间: 2003-3-9 00:58
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
我在给一位素不相识的jxs的回信中说了,难点就是售后服务,售后服务的难点就是控制器和充电机.
我很早就来这个网站,只是未发言.但是,在实际接触维修行业和看网络发言,看到许多错误和需要帮助的地方,特别一些品牌产品(指电子部分),盲目照搬和套改,的确需要改进.
抱着给电动车DIY爱好者提供帮助,以及推动售后服务质量,从一个侧面推动电动车事业发展的目的.本来想解剖几个产品指出其瑕疵,提出改进意见.结果在这个网站看到不是深入讨论电子技术的地方.所以就见好收兵,知难而退吧.

作者: 水穷云起    时间: 2003-3-9 21:06
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
其实直流电机控制是早就成熟的技术,任何一个电子类工程师都不会陌生,设计上一点都不难,关键是如何在保证质量的前提下降低成本。可以参考日本人的研发和制造过程,用简单的电路制造高质量的产品是可能的,但有一条“高品质的产品是高素质的人制造出来的”。所以松下幸之助说:“我们公司主要是制造高质量的人,其次是制造高质量的产品:。所以,日本货的技术含量并不高,但品质一流。
作者: ztx    时间: 2003-3-10 07:39
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古人云72行行行出状元.以我看,控制器产品的不可靠性依然是个问题,只不过有的好些,有的差些.单就围绕电动车功率元件的保护而言,就可以看出,存在许多误区,究其原因,大多数人来自教科书,而教科书针对开关电源多且进展不大,从事实际工作的人往往缺乏必要的研究手段,有研究手段的又不去做这些看似简单的工作.结果,群雄割据.制定标准的人这方面研究不到家,只是搜些国外的东西,穿衣戴帽而已.VCD和DVD厂家和政府官员的内战使我国丧失一次大好机会就是一次极深刻的教训.
作者: ztx    时间: 2003-3-10 20:28
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
重要更正:前边我说了有个山东的姓钱的在电子制作上发了个电动车控制器的图有错误.今天到书店一看,错了,特此更正.正确的应为有个山东的姓贾的在家电维修(2001年合订本上册)上发了个电动车控制器的图有错误.明显的地方有两处,1TL494管脚有错.2霍尔供电有错.繁琐和无效有4-5处,例如,稳压电源和电机两侧.因为涉及技术,我的意见可能有碍作者脸面,当然真技术工作者喜欢有理有据的批评指正.
我首先感谢贾老师(可能是教师也可能是有水准的爱好者),给人们公布了潍坊某厂的秘密,并且做了讲解分析.
作者: 水穷云起    时间: 2003-3-11 01:51
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
据说MOS管按标准全面测试的化,有70%以上不合格,包括IR产品,可惜我等没有这么多设备和手段,所以多留余量、注意驱动、加强保护很有必要。
另:ztx对技术的认真务实态度令人钦佩!
作者: ztx    时间: 2003-3-14 08:03
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
告诉老房和水穷云起,今天我在21ic上看到大林电源有个图,NMOS功率驱动部分和我的一样,只是零件数值不同.啊,我好兴奋,科学属于全人类啊.
作者: ztx    时间: 2003-11-21 00:10
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
斑竹把我的陈糠烂芝麻又翻出来了.本来,我已经打住了,没有就功率管均流,各种保护电路,继续深入下去,为DIY们提供更具体的线路,这样必然涉及到厂商的机密和名誉,望大家见谅.
作者: 老房    时间: 2003-11-21 04:31
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[这个贴子最后由老房在 2005/01/08 01:39am 第 2 次编辑]

这是由张老师开头让俺学习到很多好东东的帖子,
虽然,俺在里面装傻卖呆,还是得到各位老师的“哼哼"教导,在此有礼了!!!!
作者: gap1911    时间: 2005-1-7 16:51
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高!
作者: w9451    时间: 2005-1-7 17:56
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
下面引用由ztx2003/02/23 02:03pm 发表的内容:
一,有刷控制器,无疑指PWM方式,N沟道大功率场效应管输出.主结构是振荡-PWM-驱动-电力开关.辅助结构是欠压过流过温短路保护.锦上添花是电量指示刹车断电,人机出力分配等.听起来复杂,对专业技术人员易如反掌,篇幅所 ...
有不是开关越快越好,关的太快的话,引起过电压的Ldi/dt,有时候要牺牲一定功耗的。

作者: ling    时间: 2005-1-7 22:24
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
下面引用由ztx2003/11/21 00:10am 发表的内容:
斑竹把我的陈糠烂芝麻又翻出来了.本来,我已经打住了,没有就功率管均流,各种保护电路,继续深入下去,为DIY们提供更具体的线路,这样必然涉及到厂商的机密和名誉,望大家见谅.
还有什么机密,来来回回就那几个芯片,几个元件,你抄我的我抄你的,还机密,搞笑~
限制太多,怎么提高?
作者: 电动车DIY    时间: 2005-1-8 14:17
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
技术论坛里掺和进太多的商业化味道,就失去了本来的初衷。和ztx一样,我感觉这里并不适合真正的技术交流,只能灌下水而已。
楼上说的是,搞笑并难以提高。
作者: 水穷云起    时间: 2005-1-8 14:36
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
“来来回回就那几个芯片,几个元件,你抄我的我抄你的”,提高什么?怎么提高?
控制器电路是合格的电子工程师都能设计出来的(这种工程师全国怕有几百万),没什么奥秘啊。
作者: ztx    时间: 2005-2-6 23:41
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
中国有很多名言:能人背后有能人;行行出状元;二人行必有我师(这是我的名言).真正的技术达到一定境界的,本网上从发言的贴子可以看出,例如水工就是一位.他的有刷控制器相当好.可是他比较谦虚,淡淡的说好控制器不是设计出来的,是生产出来的,还讲我就是细致一些.他在网上对同行请教取长补短.
建议ling网友(如果是设计师)买他一个,解剖一下.
顺便问一下水工,30A48V(36V)有刷是否利润问题停产了,前几天到到某电机厂去看对焊机,那个厂长问我的.
作者: 水穷云起    时间: 2005-2-7 01:23
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
是振东电机厂吗?
因为该控制器销量太小,元件供应又有问题,所以暂时停产了。
作者: ztx    时间: 2005-2-7 10:27
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
是的,他是电机专家也是泰斗孟怀刚先生的亲戚.前不久,从北京买了一台10KW对焊机,用于对换向器和线圈进行铜焊,以解决电流大,焊锡焊接处容易出问题的目前大功率电机普遍存在的现象,对提高电机质量非常重要.说有问题,请我去帮忙,我到现场一看,缺一块用于定时和电流调整的线路板,当下联系北京方面得到确认,并答应很快邮寄过来.
用你的控制器和他的电机配套,他说你停产了.我给了他如下解释(估计):水工的VDMOS货真价实,可能目前没有价格适合的货源,宁可停产,也不愿意用其他廉价的代替,倒自己的牌子.还有,控制器的利润没有修复器的利润高,等吧,先找别人吧
作者: 水穷云起    时间: 2005-2-7 18:13
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
我们的主营产品是180W-350W控制器。500W的做的少。
作者: 老顽童    时间: 2005-2-8 17:06
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
真正的好帖子。
作者: rgwxf    时间: 2005-2-11 17:16
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
能人背后有能人,行行出状元,不错的讨论顶!
作者: 明月亲风    时间: 2005-2-28 16:30
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今天真是荣幸,遇到这么多的高级评论,受益颇深,顶一下吧
作者: 明月亲风    时间: 2005-2-28 16:31
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
问一下,下次讨论什么时候开始
作者: cgdz123    时间: 2005-3-2 12:53
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各位朋友:
  能给我一份有刷控制器的原理图吗?谢谢
wudeming123@163.com
作者: ztx    时间: 2005-3-4 09:50
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
买<电子报2004年合订本>囊括了你要的东西
作者: huangzi    时间: 2005-3-7 23:16
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请教atx老师:控制器是怎么来控制MOS管导通和截止的,也是通过控制占空比来控制吗?我总认为电机高速运动时MOS管一直是导通的,我发现现在的电动车的控制器很多都是走不动,没有力气而换下来的,而MOS管却是好的.不知是什么原因?
作者: ztx    时间: 2005-3-7 23:24
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
简单几句话说不清楚,仅以有刷控制器为例,设计配套的霍尔转把,就有许多厂家生产,虽然霍尔器件一样,但磁铁质量不同,在最大位置,其输出的信号也不能使VDMOS全部开通.
作者: 水穷云起    时间: 2005-3-7 23:25
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
可能是限流值变了,您可以测电机堵转时的控制器输出电流,如果低于12A就是这个问题,可以改变控制器的电流检测电阻或者进一步改变电流控制回路的特性来调节限流值,低速有刷一般调到15A,无刷一般调到12A,350W电机可以调到20A。
作者: huangzi    时间: 2005-3-8 16:26
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
    限流检测电阻就是一根粗铁丝,电阻好像是0.1欧姆,难道它会改变很大的阻值吗?控制器正常时,堵转时电压表指针指示电压迅速降低,偏转幅度较大,说时电压下降较多,但有问题的控制器堵转时,电压表指针摆动幅度很小,测电机两端只有30伏不到的电压,而正常的情况电机两端电压就是电池电压.
   我有很多这样损坏的电动车控制器,大多是用LM339做的,不知是何原因
   另外我跟atx和水穷云起老师说明的是,我的电动车其它地方一切正常,我修了一个MOS管短路的控制器现在一切正常,力气也很大,但装上哪些走不动控制器依然是没力气.
   我认为我的是不是调占空比的电路坏了,还请老师继续指点.
        谢谢!
作者: 水穷云起    时间: 2005-3-8 17:22
标题: 献给电动车DIY-控制器设计制作,兼回宝库老房胡屠玩童等网友
是不是限速在起作用?设计不好的控制器限速也会降低扭矩。
肯定是占空比达不到100%,不过调速、限流、欠压保护等功能都是调占空比实现的,您还是应该找到原因才成。
作者: huangzi    时间: 2005-3-9 21:52
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限速装置其实就是在霍尔电压的输入端接一电阻通过接口连到地,从而控制霍尔输入电压来限速的,我折了好几个,霍尔的电压可以从1V升到4伏多,应该算是正常吧,我只是还不太懂得控制器是如何控制占空比,水穷老师能提供一点控制器工作原理的资料吗,我的信箱huang5677@sina.com
作者: 大傻风云    时间: 2005-3-15 16:10
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看到这些老师的精彩讲解,受益非浅,能贴一张最简单的控制器电路图吗? 过时的也可以,主要让我们后辈们多了解控制器的构造,与工作流程就可以.
作者: pic16    时间: 2005-3-24 22:12
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支持!!我建议用单片机控制,简单又方便,成本又低,功能又好.
作者: danran    时间: 2005-6-8 21:01
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严重关注。不过有刷控制器最终输出可以有两种模式,第一种是不加LC滤波的脉冲型,第二种是滤波后的直流电压(注意是手柄调出来的,严格说不算稳压)加给电机。前种元件少,频率低时相当于是通通断断,太低了速度不均匀,舒适性不好,但是单位时间里通断的总次数比较少,因而单位时间内的开关损耗小。第一种方式,开关频率高了要考虑电机的参数是否适应。同时流过电机的电流波形前后沿不会很陡峭,时间相位有滞后。也带来有部分无功功率的问题。频率越高问题越突出吧;第二种,一方面滤波器件提高成本,降低可*性,增大损耗,另一方面,频率要做到高,才能把体积降下来,变换效率提上去。另外,前者存在的无功功率对电机可以理解为电机电流增大减小过程中作为感性器件的储能与释放,但作为闭合回路中的其他阻性元件来讲,这部分会损耗一些,因此在输出的功率中功率因子越小,实际损耗会大,因此后一种方式似乎在这点上能扳回点分数。当然,上述没有做定量分析,想到了说说。
作者: giftgiant    时间: 2005-6-18 14:33
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我使用MOSFET 架构桥路,用的是IR2103 ,对于分离的我也用过,效果不怎么好!
作者: shengzhi    时间: 2005-6-19 17:45
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我是新加入的常户想知道一些无刷控制器模块及功率驱动器件
作者: baw    时间: 2005-9-3 09:51
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3BN236零件的参数是什么。用什么型号代替
作者: zhyqzhyq    时间: 2005-12-2 11:19
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学习
作者: wyj    时间: 2006-1-19 08:57
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刚刚接触电动车行业,学习了………………
作者: czh7852    时间: 2006-1-21 14:18
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学习了
作者: falali2000    时间: 2006-2-23 20:14
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请问我定做的120V12KW的有刷控制器要2500元,请问这里的专家,这个价格是否合理?
作者: ppyy    时间: 2006-2-28 17:50
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请问用LB11690的原理图有吗?谁有资料?
有的话请发一个我,非常感谢!
51yoyo@sina.com
作者: youyajun    时间: 2006-3-1 21:34
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专用芯片是MC33035。MC33033吗?
作者: 舒费    时间: 2006-6-1 21:03
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各位高手请问你们有60V的无刷控制器吗?或者把48V改成60V.小第我的车子是用5个电瓶共60V,但控制器已经爆了5个了.
作者: yt687    时间: 2006-7-23 09:57
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你好我自己开了一家电动车专买店.想请教一下关于控制器的问题.为什么48V无刷控制器通向电机的线.有的三线,有的八线.三线控制器为什么买不到.
作者: okyyf    时间: 2006-7-24 09:22
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请问有电路图吗,能否传一个

作者: yyxp    时间: 2006-9-18 17:48
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这种才是技术交流,在现在的网络论坛上不多见,俺觉得应该重奖!!!!!!!!!!!!!!!
作者: yyxp    时间: 2006-9-18 18:36
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水穷云起这小子是在吹牛吧,有本事的扯上几句也行啊,什么吃饭本事,吹!!!!!!
作者: ztx    时间: 2006-10-1 22:58
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一台永磁直流电机实际就是一台交流发电机,当永磁转子旋转,磁场扫过定子绕组时,定子绕组就会感应出反电势,感应出来的反电势是转子位置的函数,即感应电动势的每一个数值均对应着相对的转子位置。无转子位置传感器的电机,其原理就是利用了这一特点利用电子技术可以很方便的判断出过零点和N、S极的准确位置。
例如三段式起动技术,这是一种利用激磁电势决定换流时序的方法,但是转子静止时无反电势,因而无法用来确定时序。因此,不能零起动,首先电动机以它控式同步电机方式起动。先使某两功率管导通并限流,等脚踏起动后,有了反电动势,通过加速,控制器知道转子准确位置后,切换到无刷电机控制方式。
多年前,这一技术就成熟了。很多国家的专业厂商已经推出多种用于无转子位置传感器无刷电机控制的专用集成电路,简称EMF,意思是反电动势传感。如Philips CO公司的TDA5140-TDA5145,Micro Linear CO公司的ML4510,Alloro CO公司的A8901以及ML4411等。
我在网聊里讲过多次了,只是很少有人明白。

作者: MNBMNB    时间: 2006-10-23 23:36
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各位老师:我的电动车是英克来牌的,突然不转了,我专营商店去修,换了一个有刷电机控制器[3615KA],还是不转,又换了一个转把,行了,但没过几天又不行了.不知什么原因.来回太远,那老师付让人感觉不是太懂,就知道换件,换一个不行,就再换另一个..........请各位老师帮忙,这是什么坏了,还是怎么一回事.




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