專利名稱：一種大功率直流無刷電動機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動機控制器，具體地說是一種大功率直流無刷電動機控制器。
背景技術(shù)：
眾所周知，近年來環(huán)境問題、能源問題日益嚴(yán)峻，節(jié)能減排成為全球趨勢，在這種 形勢下，利用電動機驅(qū)動的電動汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油、燃?xì)獾慕煌üぞ?，進(jìn)而降低交通工具的 能耗，具有重大的意義。電動汽車中的電動機是動力系統(tǒng)的核心部件，它的控制效果對整車 性能高低至關(guān)重要。然而目前電動汽車的電動機控制器均處于研發(fā)階段，產(chǎn)品較少，且技術(shù) 不成熟。大功率直流電動機控制器一般由控制部分和功率部分構(gòu)成，其中控制部分包括控 制模塊、供電模塊、信號采集模塊，功率部分包括功率模塊以及電流采集模塊，為了實現(xiàn)對 電動機高效可靠的控制，功率部分的電流采樣模塊需要實時采集電動機的電流信號，并將 其反饋給控制部分，對于大功率的電流信號而言，PCB電路板上的銅箔無法承受大電流，此 外，目前少數(shù)控制器采用電阻法采樣電流，雖然具有成本低的優(yōu)點，但無法實現(xiàn)功率模塊與 控制模塊的電氣隔離，也無法滿足大電流控制器的使用，傳統(tǒng)大功率電機控制器使用的電 流傳感器雖然具有較好的性能，但成本高、體積大，并且一致性差，不利于電動機控制器的 推廣應(yīng)用。此外，現(xiàn)有的電動機控制器中的控制電路以及功率電路位于同一塊PCB電路板 上，一旦其中的某一部件發(fā)生故障，需要對整個電路板進(jìn)行修理、更換。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種結(jié)構(gòu)合理、控制精確、工作可靠、成本 低、效果好的大功率直流無刷電動機控制器。一種大功率直流無刷電動機控制器，設(shè)有控制電路和功率電路，其中控制電路包 括供電模塊、控制模塊、信號采集模塊，功率電路由功率模塊、電流采樣模塊構(gòu)成，其特征在 于控制電路和功率電路分別位于控制板和功率板上，控制板和功率板經(jīng)信號線相連接，其 中功率板由PCB電路板及固定在PCB電路板表面的銅板構(gòu)成，銅板的形狀與PCB電路板上 導(dǎo)電區(qū)域的形狀相吻合，電流采樣模塊中采用單片集成霍爾電流傳感器。本實用新型控制板上設(shè)有隔離模塊，隔離模塊位于供電模塊和控制模塊之間，用 來防止無關(guān)信號串?dāng)_，增強控制器的抗干擾性。本實用新型中控制板上的控制模塊采用ATMEGA48控制芯片，用于控制整個系統(tǒng) 的運行策略。本實用新型在工作過程中由位于控制板上的供電模塊對控制器進(jìn)行供電，控制板 中信號采集模塊對汽車踏板等的控制信號進(jìn)行采集，并將其送入控制板上的控制模塊內(nèi)進(jìn) 行分析、處理，然后控制模塊將處理結(jié)果經(jīng)信號線送入功率板中，由功率板送入于功率板相 連接的電動機，實現(xiàn)對電動機的控制，在此同時，功率板上的電流采樣模塊實時采集電動機的電流信號，并將該信息反饋入控制板上的控制模塊內(nèi)進(jìn)行處理，本實用新型中功率板上 的電流采樣模塊中采用單片集成霍爾電流傳感器，實現(xiàn)信號隔離，有效抑制干擾，同時由于 其集成度高，與傳統(tǒng)大功率電動機控制器使用的電流采樣模塊相比，具有成本低、體積小、 一致性高等優(yōu)點，本實用新型具有體積小、散熱率高、抗干擾性強、便于維修更換等顯著的 優(yōu)點。以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明。附

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實用新型中功率板的左視圖。附圖標(biāo)記供電模塊1、控制模塊2、信號采集模塊3、功率模塊4、電流采樣模塊5、 控制板6、功率板7、PCB電路板8、銅板9、隔離模塊10。
具體實施方式
一種大功率直流無刷電動機控制器，設(shè)有控制電路和功率電路，其中控制電路包 括供電模塊1、控制模塊2、信號采集模塊3，功率電路由功率模塊4、電流采樣模塊5構(gòu)成， 其特征在于控制電路和功率電路分別位于控制板6和功率板7上，控制板6和功率板7經(jīng) 信號線相連接，其中功率板7由PCB電路板8及固定在PCB電路板8表面的銅板9構(gòu)成，銅 板9的形狀與PCB電路板8上導(dǎo)電區(qū)域的形狀相吻合，電流采樣模塊5中采用單片集成霍 爾電流傳感器。本實用新型控制板6上設(shè)有隔離模塊10，隔離模塊10位于供電模塊1和控制模塊 2之間，用來防止無關(guān)信號串?dāng)_，增強控制器的抗干擾性。本實用新型中控制板6上的控制模塊2采用ATMEGA48控制芯片，用于控制整個系 統(tǒng)的運行策略。本實用新型在使用時，使用螺絲將功率板7和控制板6分別固定在散熱板上，通過 將功率電路和控制電路分開放置，有效的增加控制器的抗干擾性以及散熱率，在工作過程 中，由位于控制板6上的供電模塊1對控制器進(jìn)行供電，控制板中信號采集模塊3對汽車踏 板等的控制信號進(jìn)行采集，并將其送入控制板6上的控制模塊2內(nèi)進(jìn)行分析、處理，然后控 制模塊2將處理結(jié)果經(jīng)信號線送入功率板7中，由功率板7送入于功率板7相連接的電動 機，實現(xiàn)對電動機的控制，在此同時，功率板7上的電流采樣模塊5實時采集電動機的電流 信號，并將該信息反饋入控制板上的控制模塊內(nèi)進(jìn)行處理，本實用新型中功率板7上的電 流采樣模塊5中采用單片集成霍爾電流傳感器，實現(xiàn)信號隔離，有效抑制干擾，同時由于其 集成度高，與傳統(tǒng)大功率電動機控制器使用的電流采樣模塊相比，具有成本低、體積小、一 致性高等優(yōu)點，本實用新型具有體積小、散熱率高、抗干擾性強、便于維修更換等顯著的優(yōu) 點ο
權(quán)利要求1.一種大功率直流無刷電動機控制器，設(shè)有控制電路和功率電路，其中控制電路包括 供電模塊、控制模塊、信號采集模塊，功率電路由功率模塊、電流采樣模塊構(gòu)成，其特征在于 控制電路和功率電路分別位于控制板和功率板上，控制板和功率板經(jīng)信號線相連接，其中 功率板由PCB電路板及固定在PCB電路板表面的銅板構(gòu)成，銅板的形狀與PCB電路板上導(dǎo) 電區(qū)域的形狀相吻合，電流采樣模塊中采用單片集成霍爾電流傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率直流無刷電動機控制器，其特征在于控制板上設(shè) 有隔離模塊，隔離模塊位于供電模塊和控制模塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率直流無刷電動機控制器，其特征在于控制板上的 控制模塊采用ATMEGA48控制芯片。
專利摘要本實用新型涉及一種電動機控制器，具體地說是一種大功率直流無刷電動機控制器，設(shè)有控制電路和功率電路，其中控制電路包括供電模塊、控制模塊、信號采集模塊，功率電路由功率模塊、電流采樣模塊構(gòu)成，其特征在于控制電路和功率電路分別位于控制板和功率板上，控制板和功率板經(jīng)信號線相連接，其中功率板由PCB電路板及固定在PCB電路板表面的銅板構(gòu)成，銅板的形狀與PCB電路板上導(dǎo)電區(qū)域的形狀相吻合，電流采樣模塊中采用單片集成霍爾電流傳感器，本實用新型具有體積小、散熱率高、抗干擾性強、便于維修更換等顯著的優(yōu)點。
文檔編號H02P6/00GK201789461SQ20102024575
公開日2011年4月6日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者岳一民, 路石超 申請人:威海鹿洲電動汽車研發(fā)有限公司