本發(fā)明涉及電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置領(lǐng)域，具體地說(shuō)，特別涉及到一種基于無(wú)位置控制的電動(dòng)車電機(jī)控制器。

背景技術(shù)：

無(wú)刷電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)有的無(wú)刷電機(jī)通過霍爾元件來(lái)控制驅(qū)動(dòng)。但是，由于霍爾元件的易損壞性，無(wú)刷電機(jī)會(huì)經(jīng)常因其損壞導(dǎo)致啟動(dòng)調(diào)速失靈。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于無(wú)位置控制的電動(dòng)車電機(jī)控制器，采用反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)電路，不利用霍爾元件即可對(duì)無(wú)刷電機(jī)進(jìn)行控制，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種基于無(wú)位置控制的電動(dòng)車電機(jī)控制器，包括電機(jī)和比較器；所述電機(jī)的A、B、C相線與比較器的同相輸入端連接，電機(jī)的A、B、C相線分別與隔離電阻R4、R5或R6連接形成虛擬地電位，所述虛擬地電位與比較器的負(fù)載端連接。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)的A、B、C相線均與一過零點(diǎn)檢測(cè)電路連接。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)為無(wú)刷三相六拍電機(jī)。

進(jìn)一步的，所述比較器采用過零點(diǎn)檢測(cè)的基本電路接法。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)的A、B、C相線產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)電壓以虛擬地電位為參考點(diǎn)，做正負(fù)周期性的變化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1、通過省去了霍爾元件，控制算法上進(jìn)行優(yōu)化，從而提高了電動(dòng)車中無(wú)刷電機(jī)的可靠性，降低了成本。

2、采用反電動(dòng)勢(shì)過零點(diǎn)檢測(cè)法代替位置傳感器來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置，并根據(jù)電動(dòng)車實(shí)際運(yùn)行環(huán)境及對(duì)電機(jī)的運(yùn)行要求對(duì)進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出了反電勢(shì)法檢測(cè)電路，擴(kuò)大無(wú)刷電機(jī)調(diào)速范圍。

3、通過對(duì)無(wú)位置控制的無(wú)刷電機(jī)啟動(dòng)方法進(jìn)行改進(jìn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)自行車的平穩(wěn)啟動(dòng)，并改善啟動(dòng)、超低速運(yùn)行過程中的卡頓、抖動(dòng)現(xiàn)象。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述的反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)電路示意圖。

圖2為本發(fā)明所述的無(wú)刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中理想反電動(dòng)勢(shì)波形圖。

圖3為本發(fā)明所述的理想的反電動(dòng)勢(shì)波形和霍爾傳感器輸出波形對(duì)比圖。

圖4為本發(fā)明所述的實(shí)際的反電動(dòng)勢(shì)波形和霍爾波形對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參見圖1，本發(fā)明所述的一種基于無(wú)位置控制的電動(dòng)車電機(jī)控制器，采用比較器檢測(cè)過零點(diǎn)的基本電路接法，電機(jī)的相線(A/B/C)接比較器的同相輸入端，比較器的負(fù)載端接相線A/B/C的虛擬點(diǎn)位。虛擬地電位由A/B/C相經(jīng)過電阻隔離形成。相線上產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)電壓以虛擬地為參考點(diǎn)，做正負(fù)周期性的變化。在每次比較器輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)時(shí)，說(shuō)明檢測(cè)到了過零點(diǎn)，接下來(lái)需要做換向動(dòng)作了。A/B/C三相分別需要一個(gè)過零點(diǎn)檢測(cè)電路，也共用一個(gè)檢測(cè)電路，該設(shè)計(jì)中公用一個(gè)檢測(cè)電路。

無(wú)刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中理想反電動(dòng)勢(shì)波形如圖2所示，紅線標(biāo)出的是反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)，兩個(gè)虛線見是60度，常用電動(dòng)車電機(jī)為無(wú)刷三相六拍電機(jī)，每隔周期有六個(gè)狀態(tài)。星形接法中在每一時(shí)刻電機(jī)的通電線圈只有兩項(xiàng)，另一相線圈懸空。由于電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的瞬時(shí)角度程梯形波動(dòng)，產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)也相應(yīng)的呈梯形變化。

如圖3所示，理想的反電動(dòng)勢(shì)波形和霍爾傳感器輸出波形對(duì)比，從圖4中可以看出，反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)和霍爾傳感器波形反轉(zhuǎn)同步，如果用此反電動(dòng)勢(shì)過零信號(hào)進(jìn)行程序換相會(huì)獲得和由霍爾元件電機(jī)一樣的運(yùn)轉(zhuǎn)性能。

實(shí)際的反電動(dòng)勢(shì)波形和霍爾波形對(duì)比如圖所示，紅線為霍爾元件輸出波形，黑色虛線是反電動(dòng)勢(shì)，紫色豎線是反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)，時(shí)間軸的方向是從左往右，可以得知反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)比霍爾元件的輸出波形提前了半個(gè)電節(jié)拍，即30度電角度。為了能夠在正確的時(shí)刻才換相，需要在檢測(cè)到反電動(dòng)勢(shì)過零點(diǎn)后延遲30度電角度之后，才進(jìn)行換相。無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)電周期也會(huì)發(fā)生變化，因此用定時(shí)器得到計(jì)時(shí)值后除二就是當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速下的30度電角度延遲時(shí)間，把時(shí)間值裝入定時(shí)器，打開該定時(shí)器中斷，等待延時(shí)完畢后進(jìn)中斷即可完成電機(jī)換相。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。