完整word版常用电动车控制器电路和原理大全word文档良心出品doc

  WORD完美格式专业相关知识编辑整理！！电瓶车控制器电路原理分析目前流行的电瓶车、电动摩托车大都使用直流电机,对直流电机调速的控制器有很多种类。电动车控制器核心是脉宽调制(PWM)器,而一款完善的控制器,还应具有电瓶欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能。电动车控制器以功率大小可分为大功率、中功率、小功率三类。电瓶车使用小功率的,货运三轮车和电摩托要使用中功率和大功率的。从配合电机分,可分为有刷、无刷两大类。关于无刷控制器,受目前的技术和成本制约,损坏率较高。作者觉得,无刷控制器维修应以生产厂商为主。而应用较多的有刷控制器,是可完全用同类控制器进行直接代换或维修的。本文分别介绍国内部分有代表性的电瓶车控制器整机电路,并指出与别的产品的不同之处及其特点。所列电路均是根据实物进行测绘所得,图中元件号为笔者所标。通过介绍具体实例,达到举一反三的目的。1.有刷控制器实例(1)山东某牌带电量显示有刷控制器电路方框图见图1。1)电路原理电路原理图见图2所示,该控制器由稳压电源电路、WORD完美格式专业相关知识编辑整理PWM产生电路、电机驱动电路、蓄电池放电指示电路、电机过流及蓄电池过放电保护电路等组成。稳压电源由V3(TL431),Q3等元件组成,从36V蓄电池经过串联稳压后得到+12V电压,给控制电路供电,调节VR6可校准+12V电源。PWM电路以脉宽调制器TL494为核心组成。R3.C4与内部电路产生振荡,频率大约为12kHz。H是高变低型霍尔速度控制转把,由松开到旋紧时,其输出端可得到4V—1V的电压。该电压加到TL494的②脚,与①脚电压作比较,在⑧脚得到调宽脉冲。②脚电压越低,⑧脚输出的调宽脉冲的低电平部分越宽,电机转速越高,电位器VR2用于零速调节,调节VR2使转把松开时电机停转再过一点。电机驱动电路由Q1.Q2.Q4等元件组成。电机MOTOR为永磁直流有刷电机。TL494的⑧脚输出的调宽脉冲,经Q1反相放大驱动VDMOS管Q2。TL494的⑧脚输出的调宽脉冲低电平部分越宽,则Q2导通时间越长,电机转速越高。D1是电机续流二极管,防止Q2击穿。TL494的⑧脚输出低电平时,Q1.D2导通,Q4截止,Q2导通；TL494的⑧脚输出高电平时,Q1.D2截止,Q4导通,迅速将Q2栅极电荷泄放,加速Q2的截止过程,对降低Q2温度有十分重要的作用。WORD完美格式专业相关知识编辑整理蓄电池放电指示电路由LM324组成四个比较器,12V由R24.VR1.VR4.VR3.VR5.R21分压形成四个不同基准电压分别加到四个比较器的反相端。蓄电池电压经R23和R22分压加到每个比较器的同相端,该电压和蓄电池电压成比例。VA=VB*R22/(R22+R23)。当蓄电池电压不低于38V时,LED1.LED2.LED3均点亮；当电池电压低于38V时,LED3熄灭；当电池电压低于35V时,LED2熄灭；当电池电压低于33V时,LED1熄灭,此时应给电池充电。调节VR1.VR4.VR3可分别设定LED3.LED2.LED1熄灭时的电压。LED4用作电源指示,LED5用作欠压切断控制器输出指示。蓄电池过放电保护当蓄电池放电到31.5V时.LM324的①脚输出低电平,三极管Q5导通,约5V电压加到TL494的死区控制端④脚.该脚电位≥3.5V,就会迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使三极管Q1.Q2截止,电机停止运转,蓄电池放电停止,进入电池保护状态。此时LED5点亮,指示出该状态。VR5用于设定电池保护点电压。电机过流保护R30为电机电流取样电阻,当过流时,取样电压经R14加到TL494的⑩脚。当⑩脚电位高于⑩脚电位时,TL494内部运放2输出高电平,迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使Q1.Q2截止,电机停止运转,从而保护了电机。WORD完美格式专业相关知识编辑整理制动保护当刹车制动时,KEY2接通.5V电压加到TL494的死区控制端④脚,迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使Q1.Q2截止,电机停止运转,实施制动保护。2)调试 调速电路零速调试: 速度转把完全松开.调节VR2 使电 机停转并再调过一点以保证可靠置零速。制动调试: 转动速 度转把, 电机旋转。此时闭合制动开关KEY2, Q2 栅极应立 即变为低电平0V。过流保护调试: 转动速度转把, Q2 栅极为 高电平12V。此时在源极对地之间加上0.8V 左右的电压, 栅 极应很快变为低电平。 蓄电池放电指示电路用可调电源代替蓄电池。电压为 38V 时, 调节VR1, 使LED3 刚好熄灭；电压为35V 时, 调 节VR2, 使LED2 刚好熄灭；电压为33V 时, 调节VR3, 使 LED1 刚好熄灭；电压为31V 时, 调节VR5, 使LED5 刚好 点亮, 此时TL494 的④脚应为高电平5V 左右, 进入电池欠 压保护状态。通过上述设置, 仅LED1 点亮时, 电压为 33V-34V, 应及时给蓄电池充电, 不过LED1 熄灭至LED5 点亮最近一段时间, 蓄电池还可维持运行, 但LED5 点亮时, 进 入欠压保护状态。此时应注意, 过一会儿电池电压因电机停 转而回升, 保护解除, 又恢复工作。如此反复保护-工作-保护 的结果会损坏电池和控 制器, 故应防止这种状况。 WORD 完美格式 专业相关知识编辑整理 (2)上海伟显牌控制器 使用LM324.LM393 和LM339 制作的有刷控制器可靠 性是很高的, 就是器件数量多些。该控制器仅用一片LM339 制作有刷控制器部分。用另一块LM339 制成电量显示部分。 显示部分见图3, 电路原理见图4 所示。   上海伟星对该控制器的调速采用了光电速度转把。由于 北方干燥, 沙土灰尘大, 影响了光电速度转把的使用。实践 证明, 可完全用霍尔速度转把替代它。具体方法见图5。  光电速度转把改为霍尔速度转把关键有两点: 一是加装 +5V 稳压电源；二是根据原速度信号输出点信号变化规律, 选用相应信号变化的霍尔调速转把。 该有刷控制器以PWM 电路为核心, 前面有三角波发生 器、电瓶欠压检测、电机过电流检测；后面有驱动、功率开 关等。每部分都是独立的.检查调试都较为方便。三角波发生 器由IC2A.R17、C5.D2.R9、R10 等组成施密特振荡器, 在 C5 上产生三角波。脉宽调制器是IC2B, 它的输入之一⑥脚, 为来自C5 上的三角波, 输入之二⑦脚, 是来自速度转把(J1) ①脚的速度信号。从IC2B①脚输出调宽脉冲, 送互补推挽放 大器。互补推挽驱动由T3.T4 组成, 脉冲高电平到来, 上管 WORD 完美格式 专业相关知识编辑整理 NPN管T4导通, 12V加到功率管T1.T2的栅极, T1.T2导通； 脉冲低电平到来, 上管NPN 管T4 截止.下管PNP 管T2 导 通, 将T1.T2 栅极的电荷迅速放掉, T1.T2 截止。电池欠压保 护由IC2C 组成电压比较器, 当电瓶电压低于31.5V 时, 它 的⒁脚变为低电位, 相当于R13 输入一端接地, 将转把速度 信号降到接近零伏.使IC2B①脚呈低电平, T4 截止、T3 导通； T1.T2 截止。过电流保护由IC2D 组成电压比较器, 当过电流 时。R4 右端电位变低.通过R5 加到IC2D⑾脚, 比较器翻转 ⒀脚变为低电位, 同样相当于R13 输入一端接地.将转把速 度信号降到接近零伏, 使T1.T2 截止。 (3)四川绵阳产某牌中功率有刷控制器 该控制器采用无刷专用芯片,MC33035 为核心制作的有 刷控制器。  控制器电路原理图见图6 所示, 该控制器的特点是刹车 时三管齐下, 具体工作原理如下： 刹车电路主要由J、Q3、Q6 等组成。继电器常开触点 串联在电机的供电电路中, +24V 通过R29、D8 为Q3 提供 基极电流, Q3 导通, J 得电吸合, 常开触点闭合, 电机得电。 1)当刹车时, 左、右刹车开关闭合, +15V 通过R25、R21 为Q6 提供基极电流, Q6 导通, 集电极电位降低, D4 导通, 使D8 截止, Q3 失去基极电流而截止, J 失电, 常开触点断开,