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电动自行车无刷控制器主控芯片
发布日期:2010-01-26

一、Who am I?
   我们是一家专门从事电动自行车解决方案开发的方案提供商。我们的优势在于行业经验丰富,有完全的独立设计能力。我们有能力针对目前

市场上PIC/NEC等各款主控芯片做开发,但是基于目前设计市场上鱼龙混杂的局面,我们决意采用一款高性价比的,安全性相对较好的单片机。

06年初,我们推出了基于瑞萨Tiny系列R8C芯片的方案,包括无刷普通版,无刷防盗报警版,无刷无传感器普通版等,经过我们的客户,包括控

制器厂和整车厂的大批量试用,反响良好。

二、方案介绍
A无刷遥控报警版方案:
1.遥控防报警功能:软件内嵌入了EV1527的解码程序,当用户按遥控器进入警戒模式后,防盗控制器自动进入低功耗模式,切断所有不必要的

电源系统,单片机进入休眠状态,从而使控制器的待机功耗只有10-15毫安,从而使控制器的功耗大大降低,当有触发报警时,控制器立即进入

正常工作模式,高分贝喇叭鸣叫(鸣叫音可选),并且检测车子的各种状态,当发现有人推车时控制器输出反向电流自动将电机锁死(三段自锁

),使车子根本无法推行。

2.显示功能:故障显示(控制器故障状态显示),速度显示(根据电机霍尔频率-电压转换计算电机转速,显示数值更加)。

3.动态电机锁系统:在电动车处于报警状态下,控制器能将电机自动锁住,如果车子向前推电机将产生向后的阻力,向后推将电机锁住。对电

机没有特殊要求,在电池欠压或其它异常情况下对电动车正常推行无任何影响。

4.保护功能:
a. 硬件自检保护功能:当控制器上电或PWM输出从无到有时,进行一次MOSFET自检,如果在上电瞬间发现MOSFET损坏,控制器被锁定,否则连

续三次自检发生错误将发生控制器锁定。
b. 堵转保护功能:自动判断电机在过流时是处于完全堵转状态还是在运行状态或电机短路状态,如过流时是处于运行状态,控制器将限流值设

定在固定值,以保持整车的驱动能力;如电机处于纯堵转状态,则控制器1~1.5秒后断电,起到保护电机和电池,节省电能;如电机处于短路

状态,控制器则切断电源,以确保控制器及电池的安全
c.功率管动态保护功能:控制器在动态运行时,实时监测功率管的工作情况,一旦出现功率管损坏的情况,控制器马上实施保护,以防止由于

连锁反应损坏其它的功率管。
  d. 缺相保护功能:当电机霍尔缺相或相序错误(120度控制器接60度电机或相反)时控制输出将被关闭,同时控制器状态指示脚将输出特定

的指示信号。
  e. 短路保护功能:当电机相线短路或其中的一路MOSFET损坏时,通过的电流急剧增加而相电流或平均电流没有足够的时间加以控制会使

MOSFET损坏,此时短路保护会在短时间内动作,同时控制器状态指示将输出相应的故障信号。当转把回零时能重新起动控制器。
f..防飞车功能:控制器上电时如果转把没有回零,控制器将无法启动,解决了无刷电动车控制器由于转把或线路故障引起的飞车现象,提高了

系统的安全性。

6.平均电流(电池输出电流)控制功能: 当控制器正常工作时,以电流采样康铜丝电压为6毫欧为基准,正电流超过14A时限流动作启动,此时

PWM被减少直到电流小于等于14A,当处于EBS状态时,负电流超过10A,限流动作启动,此时PWM被增加,直到负电流小于等于10A。

6. 相电流控制功能: 可调节相电流大小,防止MOSFET实际工作电流超过MOSFET额定值,造成MOSFET管性损坏。

7. 同步整流功能:当PWM处于切割状态,控制器的相电流大于某一值时,同步整流功能被打开,有效降低控制器的发热并提高可靠性。

8.柔性EABS系统:具有反充电/EABS刹车功能,具有EABS刹车静音、柔和的效果,完全不损伤电机,减少机械制动力和机械刹车的压力,降低

刹车噪音,大大增加了整车制动的安全性;并且刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池,起到反充电的效果,从而对电池进行

维护,延长电池寿命,增加续行里程。
9.低噪声控制功能:包括起动时与EBS时的低噪声控制。

10. 反充电功能:刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池,起到反充电的效果,从而对电池进行维护,延长电池寿命,增加续

行里程。
B无刷普通版:
1.显示功能:具有常规显示(欠压/过压状态显示、巡航状态显示),故障显示(控制器故障状态显示),速度显示(根据电机霍尔频率-电压转换

计算电机转速,显示数值更加)。

2.巡航功能:具有自动巡航和按钮巡航两种功能可选,6秒进入巡航,稳定行驶速度,无须手柄控制。

3.1+1助力功能:控制器根据骑车者脚踏 (速度快慢),给出相应比例的电机动力,实现了在骑行中辅以动力,让骑行者感觉更轻松。

4.保护功能:
a. 硬件自检保护功能:当控制器上电或PWM输出从无到有时,进行一次MOSFET自检,如果在上电瞬间发现MOSFET损坏,控制器被锁定,否则连

续三次自检发生错误将发生控制器锁定。
b. 堵转保护功能:自动判断电机在过流时是处于完全堵转状态还是在运行状态或电机短路状态,如过流时是处于运行状态,控制器将限流值设

定在固定值,以保持整车的驱动能力;如电机处于纯堵转状态,则控制器1~1.5秒后断电,起到保护电机和电池,节省电能;如电机处于短路

状态,控制器则切断电源,以确保控制器及电池的安全
c.功率管动态保护功能:控制器在动态运行时,实时监测功率管的工作情况,一旦出现功率管损坏的情况,控制器马上实施保护,以防止由于

连锁反应损坏其它的功率管。
  d. 缺相保护功能:当电机霍尔缺相或相序错误(120度控制器接60度电机或相反)时控制输出将被关闭,同时控制器状态指示脚将输出特定

的指示信号。
  e. 短路保护功能:当电机相线短路或其中的一路MOSFET损坏时,通过的电流急剧增加而相电流或平均电流没有足够的时间加以控制会使

MOSFET损坏,此时短路保护会在极短时间内动作,同时控制器状态指示将输出相应的故障信号。当转把回零时能重新起动控制器。
f..防飞车功能:控制器上电时如果转把没有回零,控制器将无法启动,解决了无刷电动车控制器由于转把或线路故障引起的飞车现象,提高了

系统的安全性。

6.平均电流(电池输出电流)控制功能: 当控制器正常工作时,以电流采样康铜丝电压为6毫欧为基准,正电流超过14A时限流动作启动,此时

PWM被减少直到电流小于等于14A,当处于EBS状态时,负电流超过10A,限流动作启动,此时PWM被增加,直到负电流小于等于10A。

7. 相电流控制功能: 可调节相电流大小,防止MOSFET实际工作电流超过MOSFET额定值,造成MOSFET管性损坏。

8. 同步整流功能:当PWM处于切割状态,控制器的相电流大于某一值时,同步整流功能被打开,有效降低控制器的发热并提高可靠性。

9.柔性EABS系统:具有反充电/EABS刹车功能,具有EABS刹车静音、柔和的效果,完全不损伤电机,减少机械制动力和机械刹车的压力,降低

刹车噪音,大大增加了整车制动的安全性;并且刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池,起到反充电的效果,从而对电池进行

维护,延长电池寿命,增加续行里程。
10.低噪声控制功能:包括起动时与EBS时的低噪声控制。

11. 反充电功能:刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池,起到反充电的效果,从而对电池进行维护,延长电池寿命,增加续

行里程。

12.模式切换功能:用户可通过芯片外部的A/D口使芯片工作在不同的工作模式:60度/120度电机切换、自动/按钮巡航切换、高低电平切换;

四、我们的优势
1)技术优势:
  -完全自主的开发能力,能够为客户提供特殊型号和功能的定制开发;
  -能够为客户提供完善的售后服务、技术保障与升级;
  -能够指导客户进行生产;

2)产品优势:
  -功能齐全、稳定性好(已经有半年多的数万个控制器的使用)
  -有竞争力的价格
   -技术、经验与主控芯片的完美结合,抗干扰能力强

3)渠道优势:
  我们有合作良好的控制器及半成品合作伙伴,可以为客户提供成品或者半成品,正考虑发展区域的经销商。

 

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