專利名稱：一種高壓隔離無刷電機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電動車用控制器領(lǐng)域，具體為一種高壓隔離無刷電機控制器。
背景技術(shù)：
我國正在積極應(yīng)對石油資源不足和地球暖化危機，發(fā)展不依賴于石油或者減少對 石油依賴的混合動力車或純動力車是交通運輸領(lǐng)域的積極方法。而電動車中的無刷電機控 制器是電動車的關(guān)鍵組成部分，其安全性和穩(wěn)定性對電動車和電動車駕駛員影響較大。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高壓隔離無刷電機控制器，以提高無刷電機控制器 的安全性和穩(wěn)定性。為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為一種高壓隔離無刷電機控制器，包括有外殼，所述外殼內(nèi)集成有邏輯控制電路板、 高壓控制電路板及驅(qū)動板，所述外殼殼壁上安裝有多個航空插頭連接器，所述邏輯控制電 路板、高壓控制電路板上均分別設(shè)置有微處理器、航空插頭信號連接器、外部信號處理電 路、檢流檢壓雙重保護電路和功率管驅(qū)動邏輯電路，殼體內(nèi)還設(shè)置有功率管，功率管驅(qū)動邏 輯電路通過同軸電纜與所述功率管連接，其特征在于所述殼體內(nèi)壁上設(shè)置有大電流的金 屬連接條，所述功率管的發(fā)熱面安裝在所述金屬連接條上。所述的一種高壓隔離無刷電機控制器，其特征在于所述金屬連接條和外殼內(nèi)壁 之間還設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱層。所述的一種高壓隔離無刷電機控制器，其特征在于所述外殼的外壁帶有多個散 熱刺。外殼內(nèi)裝有邏輯控制電路板，高壓控制電路板，驅(qū)動板、電容盒。外殼面板上安裝 有航空插頭連接器和大電流的金屬連接條，邏輯控制電路板和高壓控制電路板上各自對應(yīng) 設(shè)有作為輸入邏輯微處理器的第一微處理器、作為驅(qū)動算法微處理器的第二微處理器、信 號處理電路、檢流檢壓雙重保護電路、功率管驅(qū)動邏輯電路，功率管驅(qū)動邏輯電路通過同軸 電纜連接到功率管模塊。功率管的發(fā)熱面安裝與大電流金屬連接條上，金屬連接條墊上絕 緣導(dǎo)熱材料后固定于外殼外表面，外殼外表面上帶有散熱剌，金屬連接條起到導(dǎo)電和散熱 路徑的雙重作用。本實用新型的優(yōu)點本實用新型可適用于各類以直流無刷電機為驅(qū)動力的電動車或者工業(yè)控制設(shè)備。 光電隔離高壓的設(shè)計，給使用者和維護者提供了安全保障。先進的電機控制算法，豐富的通 訊接口，標(biāo)定程序和bootloader更新單片機程序的方法提供了控制器適合各種使用環(huán)境 和配合不同無刷電機的能力。
圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本身實用新型工作原理圖。
具體實施方式
參見圖1、2 —種高壓隔離無刷電機控制器，包括有外殼17，外殼17殼體上安裝有 RS232連接器11、航空插頭信號連接器12和指示燈13，外殼1中設(shè)置有彼此通訊連接的邏 輯控制電路板1和高壓控制電路板2，外殼1內(nèi)還設(shè)置有驅(qū)動板3、電容盒4，邏輯控制電路 板1上集成有輸入邏輯微處理器6，以及與輸入邏輯微處理器6的總線接口電連接的RS232 轉(zhuǎn)換電路10、外部信號的信號處理電路8，RS232連接器11與RS232轉(zhuǎn)換電路10的信號輸 出端電連接，航空插頭信號連接器12、指示燈13分別與信號處理電路8的信號輸出端電連 接，輸入邏輯微處理器6的通訊接口上電連接有光電隔離通訊模塊9 ；高壓控制電路板2上 集成有驅(qū)動算法微處理器7，驅(qū)動算法微處理器7的通訊接口通過信號線與光電隔離通訊 模塊9電連接，驅(qū)動算法微處理器7的信號接口上分別電連接有檢壓檢流雙重保護電路14 和功率管驅(qū)動邏輯電路15 ；驅(qū)動板3上集成有三相輸出模塊5，三相輸出模塊5的輸入線電 連接至電容盒4，三相輸出模塊5的輸入線之間接有濾波電容16，三相輸出模塊5的輸出線 分別與檢壓檢流雙重保護電路14和功率管驅(qū)動邏輯電路15的輸入端電連接；還包括有功 率管模塊、大電流金屬連接條18，大電流金屬連接條18安裝在外殼17內(nèi)壁，大電流金屬連 接條18與外殼17內(nèi)壁之間設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱層19，功率管模塊的發(fā)熱面安裝在大電流金屬 連接條18上，功率管模塊通過信號線與功率管驅(qū)動邏輯電路15的輸出端電連接，電容盒4 的輸入線連接在大電流金屬連接條18上，三相輸入模塊5的三相輸入線連接在大電流金屬 連接條18上。如圖1、2所示，本實用新型主要由鋁制帶散熱刺外殼內(nèi)裝邏輯控制電路板，高壓 控制電路板和驅(qū)動板，外殼上的航空插頭連接器和大電流金屬連接條組成。控制器開機的時候，先根據(jù)處理器間通訊協(xié)議建立處理器間的通訊。然后輸入邏 輯微處理器檢測外部的開關(guān)量和模擬量，驅(qū)動算法微處檢測電池電壓，判定是否在合理狀 態(tài)內(nèi)。如果電池電壓，踏板零行程電壓符合運行條件，那么進入待機狀態(tài)，等待踏板信號的 輸入，如果不符合運行條件，通過指示燈給出相應(yīng)故障的錯誤代碼?？刂破鬏敵龅恼伎毡群碗娏麟S踏板輸入電壓變化，微處理器可以根據(jù)上位機標(biāo)定 程序選擇三種模式用于控制輸出隨踏板輸入電壓的關(guān)系。三種模式為扭力模式，平衡模式， 速度模式。扭力模式定義主要為輸出的電流隨踏板輸入控制器的電壓變化。速度模式的定義 為控制器輸出的電壓占空比隨踏板輸入控制器的電平變化。平衡模式是在兩種模式下做折 中處理的模式。除了以上三種模式外，本控制器還提供標(biāo)定程序更改控制器內(nèi)部數(shù)據(jù)，提供另外 的控制功能?？刂破魈峁╇姵仉娏飨拗乒δ埽ㄟ^限制高電流和高占空比同時出現(xiàn)的方法，限 制電池電流的最大輸出值為電機電流的20%到100% (可標(biāo)定)，以達到保護電池的目的。控制器提供可標(biāo)定的BOOST和TURBO功能。BOOST功能能使控制器在按動BOOST開關(guān)的時候，電流達到最大電流，TURBO功能能使控制器在按動TURBO開關(guān)十電流限制為最
大值的一半。本控制其具有剎車充電回收功能。發(fā)電分三種模式，剎車開關(guān)發(fā)電功能，釋放踏板 發(fā)電功能，0-5V模擬信號發(fā)電功能。在發(fā)電時，電池電壓會一直處于被控制器監(jiān)控的狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)電壓太高，控制器 會立即削減電流直至停止發(fā)電，保護電池。過壓值可以通過標(biāo)定軟件設(shè)置，可以適用于各種 電壓的鉛酸，鋰聚合物，鐵鋰電池。具有獨創(chuàng)的ABS剎車技術(shù)，使車輛的剎車更平穩(wěn)有力。以上各特性功能是依靠強大智能的微處理器，高電流驅(qū)動模塊，檢壓檢流雙重保 護電路和靈活的C語言編寫算法而得以實現(xiàn)的。
權(quán)利要求一種高壓隔離無刷電機控制器，包括有外殼，所述外殼內(nèi)集成有邏輯控制電路板、高壓控制電路板及驅(qū)動板，所述外殼殼壁上安裝有多個航空插頭連接器，所述邏輯控制電路板、高壓控制電路板上均分別設(shè)置有微處理器、航空插頭信號連接器、外部信號處理電路、檢流檢壓雙重保護電路和功率管驅(qū)動邏輯電路，殼體內(nèi)還設(shè)置有功率管，功率管驅(qū)動邏輯電路通過同軸電纜與所述功率管連接，其特征在于所述殼體內(nèi)壁上設(shè)置有大電流的金屬連接條，所述功率管的發(fā)熱面安裝在所述金屬連接條上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓隔離無刷電機控制器，其特征在于所述金屬連接 條和外殼內(nèi)壁之間還設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓隔離無刷電機控制器，其特征在于所述外殼的外 壁帶有多個散熱刺。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓隔離無刷電機控制器，包括有外殼，外殼內(nèi)集成有邏輯控制電路板、高壓控制電路板及驅(qū)動板，殼體內(nèi)壁上設(shè)置有大電流的金屬連接條，功率管的發(fā)熱面安裝在所述金屬連接條上。功率管的發(fā)熱面安裝與大電流金屬連接條上，金屬連接條墊上絕緣導(dǎo)熱材料后固定于外殼上，外殼外表面上帶有散熱刺，金屬連接條起到導(dǎo)電和散熱路徑的雙重作用。
文檔編號H02K5/22GK201742361SQ20102022239
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者李文, 章海燕 申請人:合肥凱利科技投資有限公司