專利名稱：帶傳感器電動車無刷直流電機的單片機pwm控制裝置(1)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于單片機技術(shù)在直流電機控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
本發(fā)明創(chuàng)造申請目前，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，但存在成本高，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)造的目的是提供一種帶傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置(1)。
本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器；單片機分別與轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器、反向門電路、或非門連接。通過與反向器及或非門連接，采用PWM技術(shù)及通過檢測霍爾元件提供的三個轉(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，并省去外置及內(nèi)置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。三個帶霍爾元件的轉(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。將三個帶霍爾元件的轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號的狀態(tài)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。單片機通過檢測轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號，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)用于各類電動車帶霍爾傳感器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。
具體實施例方式
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P1C16C57。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)分別與三個帶霍爾元件的轉(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，單片機通過來自轉(zhuǎn)子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
1.一利帶傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置(1)，包括轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器；其特征是單片機分別與轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器、反向門電路、或非門連接；通過與反向器及或非門連接，采用PWM技術(shù)及通過檢測霍爾元件提供的三個轉(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，并省去外置及內(nèi)置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。
2.權(quán)利要求1所述的帶傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置(1)，其特征是三個帶霍爾元件的轉(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。
3.權(quán)利要求1所述的帶傳感器電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置(1)，其特征是將三個帶霍爾元件的轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號的狀態(tài)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。
全文摘要
一種帶傳感器的電動車無刷直流電機的單片機PWM控制裝置(1)，屬于單片機技術(shù)在直流電機控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。包括轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器。其特征是單片機分別與轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器、反向門電路、或非門連接。通過與反向器及或非門連接，采用PWM技術(shù)及通過檢測霍爾元件提供的三個轉(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，并省去外置及內(nèi)置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明創(chuàng)造實現(xiàn)對各類無刷直流電機的換相、轉(zhuǎn)速及起動電流的控制，并留有多個可供功能擴展的接口，克服了外置及內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器、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H02P6/16GK1731672SQ20051004995
公開日2006年2月8日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月6日
發(fā)明者譚啟仁 申請人:譚啟仁