專利名稱：：一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置的制作方法
技術領域：
：.本實用新型是一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，屬于電子控制
技術領域：
。
背景技術：
：當今電池技術日新月異，二次鋰電池的能量密度、功率密度都越來越大，體積卻越來越小、成本也越來越低，這些都促進了二次鋰電池在直流電機驅動領域的應用。由于二次鋰電池所具有優(yōu)越性能，在便攜式電動工具、電動自行車、電動汽車等各種使用電池的供電的直流電機驅動領域中，二次鋰電池己經(jīng)獲得了越來越廣泛的應用；可是由于二次鋰電池存在安全性的問題，在二次鋰電池的使用中都需要專用的充電和放電保護電路，另外直流電機特別是無刷電機也需要專門的驅動電路才能可靠的工作。當前使用二次鋰電池供電的直流電機的驅動方案一般采用圖1所示的電路結構，圖中控制模塊3通過檢測電池1的狀態(tài)，確定充電MOSFET模塊7和放電MOSFET模塊6開啟和關閉，同時控制模塊3可以根據(jù)電池的狀態(tài)通過顯示模塊10顯示系統(tǒng)的剩余電量和充放電狀態(tài)；直流電機的驅動控制使用另外的直流電機驅動保護模塊11實現(xiàn)，電機驅動模塊4通過電機狀態(tài)檢測模塊9輸入的電機狀態(tài)控制PWM輸出和MOSFET的輸出狀態(tài)。這樣由電池到電機的驅動回J^中就要串聯(lián)兩個MOSFET,MOSFET的導通電阻和開關損耗都會耗散電池的能量，降低了電源的轉換效率；控制模塊3和直流電機驅動模塊ll分別工作，控制模塊3無法實時了解電機的工作狀態(tài)，不利于二次鋰電池存儲能源的充分利用；另外使用兩個分離的模塊分別保護電池和驅動直流電機，使系統(tǒng)的集成度低、可靠性差；另外成本也很高，這些都限制了使用二次鋰電池驅動的直流電機在更廣闊的范圍內的應用。
發(fā)明內容本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術的不足，提供具有結構簡單、電源轉換效率高、使用方便、成本低、集成度高、工作可靠等優(yōu)點的一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置。.為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案-一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，它包括由二次鋰電池串聯(lián)組成的電池組，電池組與電流檢測電阻串聯(lián)；充電模塊一端與電池組一端，另一端與電流檢測電阻連接；同時電池組的各電池兩端以及電流檢測電阻兩端分別與控制模塊的輸入端連接；控制模塊輸出端與顯示模塊連接；控制模塊輸出端還分別與MOSFET驅動模塊和電機工作狀態(tài)檢測模塊連接，MOSFET驅動模塊輸出端與充電模塊連接，電機工作狀態(tài)檢測模塊輸出端與直流電機模塊連接。所述直流電機模塊為直流有刷電機，它與電機工作狀態(tài)檢測模塊連接，直流有刷電機兩端還與電池組和電流檢測電阻連接。所述充電模塊包括充電器以及與之串聯(lián)的充電MOSFET模塊和放電MOSFET模塊，它們共同與電池組和電流檢測電阻串聯(lián)，充電MOSFET模塊和充電器與直流有刷電機兩端并聯(lián)，充電器還與控制模塊連接；充電MOSFET模塊和放電MOSFET模塊還與MOSFET驅動模塊的輸出端與連接。所述直流電機模塊為直流無刷電機，它與MOSFET驅動橋連接，MOSFET驅動橋與電池組和電流檢測電阻連接，同時MOSFET驅動橋還與MOSFET驅動模塊輸出端連接。所述充電模塊由充電器和與之串聯(lián)的充電MOSFET模塊組成，它們與電池組和電流檢測電阻串聯(lián)，充電器還與控制模塊連接，充電MOSFET模塊與MOSFET驅動模塊連接。所述控制模塊內部有4路電平轉換電路、6路A/D輸入回路與數(shù)據(jù)選擇器MUX電連接，數(shù)據(jù)選擇器MUX與A/D轉換器連接，A/D轉換器與數(shù)據(jù)總線雙向通信；程序計數(shù)器輸入端與數(shù)據(jù)總線連接，輸出端與ROM模塊輸入端連接，ROM模塊輸出端與指令寄存器輸入端連接，指令寄存器輸出端與指令譯碼器輸入端連接，指令譯碼器輸出端與控制總線連接；工作寄存器與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接，其輸出端與程序計數(shù)器輸入端、SRAM模塊輸入端和ALU模塊輸入端連接，A山模塊輸出端與數(shù)據(jù)總線連接，同時指令寄存器輸出端分別與工作寄存器輸入端和SRAM模塊輸入端連接，SRAM模塊則與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接；狀態(tài)寄存器、EEPROM模塊分別與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接；4路電平轉換電路輸出端與電池保護寄存器輸入端連接，電池保護寄存器與數(shù)據(jù)總線雙向通信，電池保護寄存器還通過電壓比較器與電平轉換電路與電流檢測電阻連接；電流檢測電阻通過電阻和電容與S-A變換器連接，S-A變換器與電量累積寄存器連接，電量累積寄存器則與數(shù)據(jù)總線雙向通信；至少一個輸入/輸出模塊、中斷處理單元、定時器計數(shù)器、P蘭輸出模塊、MOS狀態(tài)寄存器分別與數(shù)據(jù)總線雙向通信；MOS狀態(tài)寄存器與MOS驅動電路連接，M0S驅動電路則分別與充電M0S和放電M0S連接；控制模塊通過電平轉換電路、A/D電路采樣每節(jié)電池的電壓，通過A/D電路采樣電池的溫度變化，通過電流檢測電阻檢測流過電池組的電流，并根據(jù)電池的電壓、電流、溫度的變化實現(xiàn)對串聯(lián)電池組的充電和放電控制。本實用新型提供了一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置。該裝置中二次鋰電池與電平轉換電路電連接，電平轉換電路的輸出與數(shù)據(jù)選擇器MUX連接，多路A/D輸入接口也與數(shù)據(jù)選擇器MUX電連接，數(shù)據(jù)選擇器MUX的輸出連接到A/D轉換器，A/D轉換器的轉換結果送入數(shù)據(jù)總線，電平轉換電路的輸出分別同時送入一個門值可設的比較器，比較器的結果送入電池保護狀態(tài)寄存器，流過二次鋰電池的電流通過檢測電阻變換為電壓信號，該電壓信號通過RC濾波后送入S-A轉換電路，S-A轉換電路的結果送入電量累積寄存器，電量累積寄存器的結果送入數(shù)據(jù)總線，同時該電壓送入一個門值電平可設的比較器，比較器的結果也送入電池保護狀態(tài)寄存器，控制模塊根據(jù)電池保護狀態(tài)寄存器的值實現(xiàn)對電池充電放電異常狀態(tài)的保護操作，MOS狀態(tài)寄存器連入數(shù)據(jù)總線并控制MOS驅動電路，進而驅動充電和放電M0S，實現(xiàn)對電池充電和放電過程的保護，借助輸入輸出線實現(xiàn)對外部直流電機工作模式的管理控制，多路A/D輸入口分別檢測電池的電壓和輸入輸出的電流，并根據(jù)檢測數(shù)據(jù)控制MOSFET的開啟關閉，實現(xiàn)對電池的完美保護，A/D輸入口還同時檢測直流電機輸入狀態(tài)檢測模塊的輸出，了解電機的運行狀態(tài)，并通過PWM輸出口控制直流電機的運行狀態(tài)?？刂颇K對電池組的管理包括對鋰離子電池的智能管理，可以完成對鋰離子電池組充電和放電管理、可以完成鋰離子電池組剩余容量的指示、可以完成對鋰離子電池組異常工作狀態(tài)的保護管理；控制模塊對直流電機的驅動管理包括，直流電機的軟啟動控制、直流電機的工作速度控制、直流電機的電流過載保護、直流電機的溫度超范圍保護、其它直流電機異常工作狀態(tài)保護；控制模塊控制的直流電機可以是直流有刷電機；控制模塊控制的直流電機可以是直流無刷電機。本實用新型的有益效果是結構簡單、電源轉換效率高、使用方便、成本低、集成度高、工作可靠。圖l為當前電機驅動結構圖(以3串為例)；圖2為有刷直流電機驅動結構圖(以3串為例)；圖3無刷直流電機驅動結構圖(以3串電池3相無刷電機為例)；圖4控制模塊內部結構框圖5二次鋰電池保護處理流程；圖6直流有刷電機控制流程。其中，l.電池組，2.直流電機，3.控制模塊，301.4路電平轉換電路，302.數(shù)據(jù)選擇器MUX,303.A/D轉換器，304.程序計數(shù)器，305.ROM模塊，306.指令寄存器，307.指令譯碼器，308.工作寄存器，309.ALU模塊，310.SRAM模塊，311.狀態(tài)寄存器，312.EEPROM模塊，313.電量累積寄存器，314.2-A轉換電路，315.輸入/輸出模塊，316.中斷處理單元，317.定時器計數(shù)器，318.PWM輸出模塊，319.MOS狀態(tài)寄存器，320.M0S驅動電路，321.電池保護寄存器，4.電機驅動模塊，5.充電器，6.放電M0SFET模塊，7.充電MOSFET模塊，8.電流檢測電阻，9.電機工作狀態(tài)檢測模塊，IO.顯示模塊，ll.電機驅動保護模塊，12.MOSFET驅動橋，13.MOSFET驅動模塊。具體實施方式以下結合附圖與實施例對本實用新型做進一步說明。本實用新型以下的描述將結合實例進行，實例中又以三節(jié)電池串聯(lián)驅動直流電機為例說明，但本實用新型并不限于此中的實例，也不局限于三節(jié)電池串聯(lián)驅動直流電機的應用。本實用新型應該包括權利要求所界定的實用新型主旨以及實用新型范圍內的所有變更、修改和等同物。實施例1:圖2為使用本實用新型實施例的一種用于三節(jié)電池串聯(lián)驅動有刷直流電機的驅動電路。二次鋰電池串聯(lián)組成的電池組l,電池組1與電流檢測電阻8串聯(lián)，控制模塊3的輸入端分別與電池組1的各二次鋰電池兩端以及電流檢測電阻8兩端電連接，控制模塊3輸出端與顯示模塊10電連接，同時控制模塊3與MOSFET驅動模塊13電連接，IV|OSFET驅動模塊13同時與放電MOSFET模塊6和充電MOSFET模塊7電連接，MOSFET驅動模塊13與控制模塊3電連接，電機工作狀態(tài)檢測模塊9與控制模塊3電連接，充電MOSFET模塊7、控制模塊3、有刷直流電機2和電流^^測電阻8還與充電器5電連接?？刂颇K3多數(shù)時間處于節(jié)電模式下，控制模塊被喚醒后首先檢査喚醒源是否是按鍵，如果是按鍵喚醒，則顯示系統(tǒng)的剩余電量，然后再次設置控制模塊進入節(jié)電模式；如果不是按鍵喚醒，就再檢測外部電源是否存在，如果外部電源存在，電池組處于充電模式，就需要根據(jù)電池組的溫度和每節(jié)電池的電壓確定是否需要為電池組充電以及如何充電；首先測量電池的溫度，然后判斷是否在可充電溫度范圍內，只有在規(guī)定的范圍內才能對電池充電，如果溫度不符合要求，電池組就會進入溫度保護模式，進入溫度保護模式后再設置控制模塊進入節(jié)電模式，如果溫度符合要求，控制模塊需要再檢查每節(jié)電池的電壓V1、V2、V3,然后再判斷是否有電池電壓達到過充保護電壓，如果有電池的電壓達到過充保護電壓，控制模塊關閉充電電路，進入過充保護模式，進入過充保護模式后再次設置控制模塊進入節(jié)電模式，如果每節(jié)電池電壓都小于過充保護電壓，就判斷每節(jié)電池的電壓是否都滿足快速充電條件，如果滿足就啟動快速充電，如果不滿足快速充電條件，再判斷每節(jié)電池的電壓是否都滿足喚醒充電的條件，如果滿足就啟動喚醒充電模式，否則就是電池電壓異常，啟動電池電壓異常報警模塊通知將故障信息通知系統(tǒng)，啟動報警后再次設置控制模塊進入節(jié)電模式，啟動快速充電或喚醒充電后測試電池組的充電電流，根據(jù)測試的充電電流判斷實際充電電流是否大于設定的最大可充電電流，如果大于最大可充電電流就啟動充電電流異常報警模塊，啟動電流異常報警后控制模塊再次進入節(jié)電模式，如果測試電流小于最大可充電電流，需要再判斷測試電流是否小于設定的充電結束電流，如果不小于充電結束電流，則控制模塊再次進入節(jié)電模式，如果測試電流小于充電結束電流，則再判斷電池電壓是否滿足充電結束電壓，如不是，則將控制模塊設置進入節(jié)電模式，如果是則關閉充電MOSFET結束充電后，再將控制設置進入節(jié)電模式；如果判斷外部電源不在，則控制模塊進入放電管理模式，放電管理模式下，控制模塊首先檢測電池的溫度，二次鋰電池的放電對高溫和低溫都有一定的要求，如果測試溫度不在設定的可放電溫度范圍內，則啟動放電溫度異常保護，關閉放電MOSFET,而后將控制模塊設置進入節(jié)電模式，如果滿足放電的溫度范圍要求，控制模塊再檢測每節(jié)電池的電壓，然后判斷每節(jié)電池的電壓是否有小于放電保護電壓的，如果有，則關閉放電MOSFET，控制模塊進入放電欠壓保護的模式，然后再設置控制模塊進入節(jié)電模式，如果每節(jié)電池電壓都大于放電保護電壓，則控制模塊再檢測放電電流，看放電電流是否大于最大可放電電流，如果是，則關閉放電MOSFET,控制模塊進入放電過流保護模式，而后再設置控制模塊進入節(jié)電模式，否則直接設置控制模塊進入節(jié)電模式。電機需要啟動時，首先測試電機的溫度，如果電機的溫度大于設定的工作溫度，則電機不能啟動，需要通過延時程序延時一定時間，然后再次測試電電機溫度，如果電機溫度不大于設定的工作溫度，需要再測試電機的工作速度，看電機的速度是否為0,如果為0需要啟動軟啟動電路，如果速度不為0，就需要判斷電機的工作速度是否達到設定的速度范圍，如果達到設定的速度范圍就保持PWM輸出的占空比不變，如果速度超出規(guī)定的速度范圍，需要判斷電機速度是大于設定速度還是小于設定速度，如果大于設定速度，就減小PWM輸出的占空比，如果小于設定速度，就增大PWM輸出的占空比，這樣電機就在控制模塊的管理下實現(xiàn)正常運轉。實施例2:圖3中，它包括由二次鋰電池串聯(lián)組成的電池組l,電池組1與電流檢測電阻8串聯(lián)，控制模塊3的輸入端分別與電池組1的各二次鋰電池兩端以及電流檢測電阻8兩端連接，控制模塊3輸出端與顯示模塊10電連接，同時控制模塊3與MOSFET驅動模塊13電連接，MOSFET驅動模塊13與串聯(lián)在電池組1和無刷直流電機2間的MOSFET驅動橋12電連接，并通過該MOSFET驅動橋12驅動直流無刷電機16,充電MOSFET模塊7、控制模塊3以及電流檢測電阻8、與充電器5電連接。。實施例2的二次鋰電池管理與實施例1相同，實施例2控制的電機為無刷直流電機。電機啟動，首先測試電機的工作溫度是否符合工作要求，如符合，控制模塊通過電機工作狀態(tài)檢測模塊測試電機各轉子在電機內的相位，然后根據(jù)表l中相位、轉動方向和驅動繞組的關系，對相應的繞組通電，然后再測試電機的工作速度是否達到設定的要求，如果合適就保持PWM輸出的占空比不變，如果速度小于設定的速度，則增加PWM輸出的占空比，提高電機的速度，如果大于設定的速度，就減小PWM輸出的占空比，減小電機的速度。由此實現(xiàn)對無刷電機的控制。當實施例2中使用的無刷電機為無位置傳感器的無刷電機時，控制模塊會提前試啟動電機運轉，然后檢測各繞組的反向電動勢，進而確定電機各繞組的相位。圖4為本實用新型控制模塊3的結構圖?？刂颇K3內部有4路電平轉換電路301、6路A/D輸入回路與數(shù)據(jù)選擇器MUX302電連接，數(shù)據(jù)選擇器MUX302與A/D轉換器303連接，A/D轉換器303與數(shù)據(jù)總線雙向通信；程序計數(shù)器304輸入端與數(shù)據(jù)總線連接，輸出端與ROM模塊305輸入端連接，ROM模塊305輸出端與指令寄存器306輸入端連接，指令寄存器306輸出端與指令譯碼器307輸入端連接，指令譯碼器307輸出端與控制總線連接；工作寄存器308與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接，其輸出端與程序計數(shù)器304輸入端、SRAM模塊310輸入端和ALU模塊309輸入端連接，ALU模塊309輸出端與數(shù)據(jù)總線連接，同時指令寄存器306輸出端分別與工作寄存器308輸入端和SRAM模塊310輸入端連接，SRAM模塊310則與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接；狀態(tài)寄存器311、EEPROM模塊312分別與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接;4路電平轉換電路301輸出端與電池保護寄存器321輸入端連接，電池保護寄存器321與數(shù)據(jù)總線雙向通信，電池保護寄存器321還通過電壓比較器與電平轉換電路與電流檢測電阻連接；電流檢測電阻通過電阻和電容與S-A變換器連接，A變換器與電量累積寄存器313連接，電量累積寄存器313則與數(shù)據(jù)總線雙向通信；至少一個輸入/輸出模塊315、中斷處理單元316、定時器計數(shù)器317、PWM輸出模塊318、MOS狀態(tài)寄存器319分別與數(shù)據(jù)總線雙向通信；MOS狀態(tài)寄存器319與MOS驅動電路320連接，M0S驅動電路320則分別與充電M0S和放電M0S連接；控制模塊3通過電平轉換電路、A/D電路采樣每節(jié)電池的電壓，通過A/D電路采樣電池的溫度變化，通過電流檢測電阻檢測流過電池組的電流，并根據(jù)電池的電壓、電流、溫度的變化實現(xiàn)對串聯(lián)電池組的充電和放電控制。圖5為二次鋰電池充電放電保護處理的流程(以3節(jié)電池串聯(lián)為例)，為節(jié)省電力，控制模塊多數(shù)時間處于節(jié)電狀態(tài)，步驟SP1控制模塊被喚醒，處理開始，控制模塊被喚醒后首先檢査喚醒源是否是按鍵(步驟SP2),如果是按鍵喚醒，則顯示系統(tǒng)的剩余電量(步驟SP3),然后再次設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟SP13);如果不是按鍵喚醒，再檢測外部電源是否存在(步驟SP14),如果外部電源存在，電池組處于充電模式，就需要根據(jù)電池組的溫度和每節(jié)電池的電壓確定是否需要為電池組充電以及如何充電；首先測量電池組的溫度Tcell(步驟SP15)，然后判斷Tcell是否在可充電溫度范圍內(步驟SP16),二次鋰電池對充電的最高和最低溫度都有嚴格的要求，只有在規(guī)定的范圍內才能對電池充電，否則會降低電池的壽命，也存在安全隱患，如果溫度不符合要求，電池組就會進入溫度保護模式(步驟SP17)，進入溫度保護模式后再設置控制模塊迸入節(jié)電模式(步驟SP13),如果溫度符合要求，控制模塊需要再檢査每節(jié)電池的電壓V1、V2、V3(步驟SP18),然后再判斷V1、V2、V3是否有達到過充保護電壓Vovp(步驟19),如果有電池的電壓達到過充保護電壓，控制模塊關閉充電MOSFET,進入過充保護模式(步驟20),進入過充保護模式后再次設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟13)，如果每節(jié)電池電壓都小于過充保護電壓，還要判斷每節(jié)電池的電壓是否都滿足快速充電條件(步驟SP23),如果滿足就啟動快速充電(步驟SP27)，如果不滿足快速充電條件，再判斷每節(jié)電池的電壓是否都滿足喚醒充電的條件(步驟SP24),如果滿足就啟動喚醒充電模式(步驟SP26)，否則就是電池電壓異常，啟動電池電壓異常報警模塊將故障信息通知系統(tǒng)(步驟SP25)，啟動報警后再次設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟SP13)，啟動快速充電或喚醒充電后就需要測試電池組的充電電流lcell(步驟SP28),然后判斷l(xiāng)cell是否大于設定的最大可充電電流(步驟SP29)，如果lcell大于最大可充電電流就啟動充電電流異常報警模塊(步驟SP31)，啟動電流異常報警后設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟SP13)，如果lcell小于最大可充電電流，需要再判斷l(xiāng)cell是否小于設定的充電結束電流(步驟SP30),如果不小于充電結束電流，則設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟SP13),如果lcell小于充電結束電流，則再判斷步驟SP18測試的電池電壓是否滿足充電結束電壓(步驟SP32)，如不是，則將控制模塊設置進入節(jié)電模式，如果是則關閉充電MOSFET結束充電后(步驟SP33)，再將控制設置進入節(jié)電模式；如果步驟SP14判斷外部電源不在，則控制模塊進入放電管理模式，放電管理模式下，控制模塊首先檢測電池的溫度(步驟SP4)，二次鋰電池的放電對高溫和低溫也有嚴格的要求，并且一般與充電的溫度范圍也不相同，如果測試溫度不在設定的可放電溫度范圍內，(步驟SP5)則啟動放電溫度異常保護，關閉放電MOSFET(步驟SP6)，而后將控制模塊設置進入節(jié)電模式(步驟SP13),如果滿足放電的溫度范圍要求，控制模塊再檢測每節(jié)電池的電壓(步驟SP7)，然后判斷每節(jié)電池的電壓是否有小于放電保護電壓的(步驟SP8),如果有，則關閉放電MOSFET,控制模塊進入放電欠壓保護的模式(步驟SP9)，然后再設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟SP13),如果每節(jié)電池電壓都大于放電保護電壓，則控制模塊8再檢測放電電流，看貌電電流是否大于設定的最大可放電電流(步驟SPll)，如果是，則關閉放電模式，控制模塊進入放電過流保護模式(步驟SP12)，而后再設置控制模塊進入節(jié)電模式，否，直接設置控制模塊進入節(jié)電模式(步驟SP13)。圖6是有刷電機的驅動的程序流程電機需要啟動時，首先測試電機的溫度Tmotor(步驟SP51)，如果電機的溫度Tmotor大于設定的最高工作溫度，則電機不能啟動，需要通過延時程序延時一定時間(步驟SP61),然后再次測試電機溫度，如果電機溫度不大于設定的最高工作溫度，再測試電機的轉動速度(步驟SP54),看電機的轉動速度是否為O,如果為O為防止電機的啟動電流太大，就啟動軟啟動電路(步驟SP55)，如果速度不為O,再判斷電機的工作速度是否達到設定的速度范圍(步驟SP56)，如果達到設定范圍就保持PWM輸出的占空比不變，程序返回步驟SP51，開始下一輪循環(huán)，如果速度超出規(guī)定的速度范圍，需要判斷電機速度是大于設定速度還是小于設定速度，如果大于設定速度，就減小PWM輸出的占空比(步驟SP59),如果小于設定速度，就增大PWM輸出的占空比(步驟SP60)調整完占空比后，程序返回步驟SP51開始下一輪循環(huán)。當控制的電機為無刷直流電機時，控制模塊首先測試無刷電機的轉子的相位，根據(jù)轉子相位的不同，對不同的相位繞組通電，相位的測試采用霍爾位置傳感器或光電位置傳感器采樣取得，對無位置傳感器的無刷電機，則采用先通過試運行使電機先轉動起來，然后通過測試各繞組的反向電壓來測試轉子的相位，通電繞組、旋轉方向與電機轉子相位的關系如下表(以3相電機為例)表中"0"表示相位傳感器輸出為低電平，"1"表示相位傳感器輸出為高電平，"0"表對應相位繞組不通電，"C"表示對應相位繞組通電。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權利要求1、一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，其特征是它包括由二次鋰電池串聯(lián)組成的電池組，電池組與電流檢測電阻串聯(lián)；充電模塊一端與電池組一端，另一端與電流檢測電阻連接；同時電池組的各電池兩端以及電流檢測電阻兩端分別與控制模塊的輸入端連接；控制模塊輸出端與顯示模塊連接；控制模塊輸出端還分別與MOSFET驅動模塊和充電模塊連接，MOSFET驅動模塊輸出端與直流電機連接，電機工作狀態(tài)檢測模塊分別與控制模塊和直流電機連接。2、根據(jù)權利要求l所述的由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，其特征是所述直流電機模塊為直流有刷電機，它與電機工作狀態(tài)檢測模塊連接，直流有刷電機兩端還與電池組和電流檢測電阻連接。3、根據(jù)權利要求1或2所述的由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，其特征是所述充電模塊包括充電器以及與之串聯(lián)的充電MOSFET模塊，它們共同與電池組和電流檢測電阻串聯(lián)，充電器還與控制模塊連接；充電MOSFET模塊和放電MOSFET模塊還與MOSFET驅動模塊的輸出端連接。4、根據(jù)權利要求l所述的由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，其特征是所述直流龜機模塊為直流無刷電機，它與MOSFET驅動橋連接，MOSFET驅動橋與電池組和電流檢測電阻連接，同時MOSFET驅動橋還與MOSFET驅動模塊輸出端連接。5、根據(jù)權利要求1或4所述的由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，其特征是所述充電模塊由充電器和與之串聯(lián)的充電MOSFET模塊組成，它們與電池組和電流檢測電阻串聯(lián)，充電器還與控制模塊連接，充電MOSFET模塊與MOSFET驅動模塊連接。6、根據(jù)權利要求l所述的由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置，其特征是所述控制模塊內部有4路電平轉換電路、6路A/D輸入回路與數(shù)據(jù)選擇器MUX電連接，數(shù)據(jù)選擇器MUX與A/D轉換器連接，A/D轉換器與數(shù)據(jù)總線雙向通信；程序計數(shù)器輸入端與數(shù)據(jù)總線連接，輸出端與ROM模塊輸入端連接，ROM模塊輸出端與指令寄存器輸入端連接，指令寄存器輸出端與指令譯碼器輸入端連接，指令譯碼器輸出端與控制總線連接；工作寄存器與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接，其輸出端與程序計數(shù)器輸入端、SRAM模塊輸入端和ALU模塊輸入端連接，ALU模塊輸出端與數(shù)據(jù)總線連接，同時指令寄存器輸出端分別與工作寄存器輸入端和SRAM模塊輸入端連接，SRAM模塊則與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接；狀態(tài)寄存器、EEPROM模塊分別與數(shù)據(jù)總線雙向通信連接；4路電平轉換電路輸出端與電池保護寄存器輸入端連接，電池保護寄存器與數(shù)據(jù)總線雙向通信，電池保護寄存器還通過電壓比較器與電平轉換電路與電流檢測電阻連接；電流檢測電阻通過電阻和電容與S-A變換器連接，2-A變換器與電量累積寄存器連接，電量累積寄存器則與數(shù)據(jù)總線雙向通信；至少一個輸入/輸出模塊、中斷處理單元、定時器計數(shù)器、PWM輸出模塊、MOS狀態(tài)寄存器分別與數(shù)據(jù)總線雙向通信；MOS狀態(tài)寄存器與MOS驅動電路連接，M0S驅動電路則分別與充電M0S和放電M0S連接；控制模塊通過電平轉換電路、A/D電路采樣每節(jié)電池的電壓，通過A/D電路采樣電池的溫度變化，通過電流檢測電阻檢測流過電池組的電流，并根據(jù)電池的電壓、電流、溫度的變化實現(xiàn)對串聯(lián)電池組的充電和放電控制；控制電路通過輸入輸出模塊或A/D模塊檢測直流電機的工作狀態(tài)，并根據(jù)檢測的狀態(tài)實現(xiàn)對直流電機工作狀態(tài)的控制。專利摘要本實用新型公開了一種由二次鋰電池組供電的直流電機驅動裝置。其結構為它包括由二次鋰電池串聯(lián)組成的電池組，電池組與電流檢測電阻串聯(lián)；充電模塊一端與電池組一端，另一端與電流檢測電阻連接；同時電池組的各電池兩端以及電流檢測電阻兩端分別與控制模塊的輸入端連接；控制模塊輸出端與顯示模塊連接；控制模塊輸出端還分別與MOSFET驅動模塊和電機工作狀態(tài)檢測模塊連接，MOSFET驅動模塊輸出端與充電模塊連接，電機工作狀態(tài)檢測模塊輸出端與直流電機模塊連接。其優(yōu)點為集成度高、電源轉換效率高、結構簡單、成本低、工作可靠、使用方便。文檔編號H02J7/00GK201160266SQ20082001836公開日2008年12月3日申請日期2008年3月7日優(yōu)先權日2008年3月7日發(fā)明者劉培德,劉寶忠,張志賢,王大瑞申請人:張志賢