详解电动车控制器结构原理与维修

控制器的结构与原理

（一）控制器的组成与工作原理

1．有刷控制器的结构与工作原理

电动自行车的控制器是电动自行车的驱动系统，它是电动车整车中的核心部件。它的主要作用是控制电动机的转速。控制器和调速转把配合，控制电动机的转速，能随刹车开关的闭合使电动机断电。并通过仪表控制线路，使仪表显示电源电压、欠压及行驶里程。另外控制器还加入其他功能，例如定速巡航、零启动、反充电（能量再生）、行车里程计算与显示、电制动和智能助力控制，以及各种状态的指示功能等。

控制器的工作是由脉冲信号控制功率管的开启和关闭时间，决定电动机换向的顺序和时间，从而决定电动机的转向和转速。

目前电动自行车的控制器，无论是有刷的还是无刷的，普遍采用脉宽调速（PWM）方式，控制器内部必须具有PWM发生器电路、电源电路、功率器件、功率器件驱动电路、控制部件（转把、闸把、电动机霍尔等）信号的采集与处理电路、过电流与欠电压等保护电路。

（1）有刷控制器的结构有刷控制器的外形如图1所示。有刷控制器的内部主要由集成电路和外围元器件组成。有刷控制器的内部结构如图2所示。

（2）控制器的工作原理有刷控制器的工作原理如图3所示。

1）放电电路该电路的主要功能是把蓄电池电压经限流电阻器，由稳压集成电路稳压后向控制器输出其内部电路所需要的正常工作电压，如12 V、15V和18V等，然后12V电压再经三端稳压集成电路7805或主芯片内部5V稳压电路输出5V电压，供给外接元器件（转把和闸把）作为电源电压。在实际电路中，转把有5V或6. 25V供电电压，而闸把有5V、12V、15V、18V等几种供电电压。

象。

3）限电流保护电路当电动机异常或其他原因造成场效应晶体管电流增大时，限电流保护电阻上的电压相应升高，该升高电压加到主芯片控制电路而使主芯片内部逻辑电路动作，切断输出驱动信号，场效应晶体管因无驱动电压而截止，电路得到保护。

4）驱动电路驱动电路是把主芯片输出的微弱驱动脉冲电压加以放大，加到场效应晶体管的栅极，使其达到良好的饱和状态而导通。

5）输出电路控制器的输出功率管一般使用场效应晶体管，它的栅极得到驱动后，场效应晶体管饱和导通。它相当于一个电子开关，导通时相当于开关闭合，接通电动机的工作电源，电动机得到电而转动。场效应晶体管截止时，相当于切断电动机工作电源，电动机失电而停转。

6）集成电路集成电路的主要功能是把转把、闸把及欠电压保护电路、过电流保护电路的信号，经内部电路放大、转换处理后输出相应的信号，控制场效应晶体管的导通或截止。

（3）有刷控制器的外部连接线普通型有刷控制器与外部件的连接线一般有9根引线，分别是电源正负极引线2根、转把引线3根、闸把引线2根和电动机引线2根。智能型有刷控制器还有3根助力器引线。普通型有刷控制器的外部连接线如图4所示。

36V有刷控制器与外部连接，如图5所示。

2．无刷控制器的结构与工作原理

无刷控制器的工作原理如图6所示。

（1）稳压电路控制器内部稳压电路将蓄电池电压经限流电阻器、三端稳压集成电路稳定成12V、15V和18V，根据电路所需电压，分别供主芯片、三相驱动电路及欠电压保护电路作为正常时的工作电压。

（2）主芯片集成电路该电路的主要功能如下。

1.输出5V电压供外接转把、闸把作为电源电压。

2.根据无刷电动机的状态，霍尔检测元件检测到的信号对三相驱动电路产生相应驱动电压，使三相驱动电路轮换工作。

3.集成电路还将转把、闸把及欠电压保护电路、限流保护电路的输入控制信号经内部相关电路输出不同的控制信号。

（3）驱动电路无刷控制器根据电动机的需要设置3个相同的驱动电路。驱动电路将主芯片输出的脉冲信号加以整形、放大后提供给输出级的功率管。除此之外，由于驱动电压高于电源电压，因此驱动电路应包含升压电路。

（4）输出电路输出电路由6个相同的大电流功率管组成。它的导通和截止在时间和相位上是有先后顺序的，否则电动机不能转动。

（5）欠电压保护电路该电路主要是为防止蓄电池在低压下出现过放电现象而设计的。当蓄电池端电压下降到控制器设定值时，保护电路工作，并且将检测信号加到主芯片内部，当主芯片内部电路检测不到保护信号时，主芯片切断驱动信号，输出功率管因得不到驱动励磁电压而不工作，从而保护蓄电池不在低电压下放电。

（6）限流保护该电路主要对控制器输出大电流时进行控制，即保护蓄电池、控制器、电动机在安全范围内工作。当电动机负载加重时，功率管的输出电流增大，此时限流电阻器上的电压随功率管的电流增大

而升高，当该电压加到主芯片时，主芯片检测到该电压，控制功率管的导通时间，使功率管不在大电流下工作。

小提示

无刷无霍尔控制器与无刷自学习控制器

（1）无刷无霍尔控制器现在有一种改良的无刷控制器不需要霍尔元件也可以感受到线包在磁场中的位置信号。这样控制器到电动机的线只有三根主相位线。如果电动机反转，把任意两根线调换一下就可正转。目前这种控制器在自行车起步时的控制还不完美，一般起步时有噪声，电机会抖动，电机起步后运行平稳正常。

（2）无刷自学习控制器目前市场还有一种称为万能自学习的无刷控制器，不分60°和120°相位角，把电动机和控制器连线对颜色插好，把刹车断电线接好，按照说明书的方法让控制器自学习，不需要调线就可使控制器和电动机连接线接好。

有的控制器电源线有三根，除了粗红和粗黑线外还有一根细红线。这种控制器的粗红和粗黑线直接接到电池上，不经过电门锁，但是控制器还不能工作，而要让细红线经过电门锁，打开电门锁后细红线给控制器内的继电器（电子开关）一个电压信号，继电器打开后控制器才能工作。

3．无刷控制器的外部引线

无刷控制器的外部引线较多，其内部电路与有刷控制器相比较复杂。无刷控制器的外部引线如图7所示。

（1）电源线无刷控制器的电源线有3根，通常使用三芯插件，其中粗红线为电源正极线，粗黑线是电源负极线，细红色（或橙色）线是电门锁线。

（2）转把线无刷控制器的转把线有3根，通常使用三芯白色插件，其中红线是电源5V供电线，黑线是负极线，细绿线是信号线。

（3）电动机线无刷控制器的电动机线有8根引线，其中3根蓝（A相）、绿（B相）、黄（C 相）粗线是电动机相线，采用弹头形插件。另外5根引线是电动机的霍尔元件引线，采用5芯插件，分别

是霍尔元件的公共电源正极红线、公共负极黑线、A相霍尔输出蓝线、B相霍尔输出绿线和C相霍尔输出黄线。

（4） 1∶1助力线无刷控制器的1 : 1助力线有三根，通常采用三芯小黑色插件（这样与转把插件才有区分），其中红线是电源5V供电线，黑线是负极线，绿线是信号线。

（5）低刹线无刷控制器的低刹线有两根，通常采用二芯白色插件，其中红（或白）线是5V 刹车信号线，黑线是负极线。

（6）高刹线无刷控制器的高刹线只有一根，通常采用绿白线，二芯白色插件。

（7）仪表线无刷控制器的仪表线只有一根，通常采用绿线，弹头插件。

小提示：

一般情况下，无刷电动机控制器输出引线颜色与所接器件的对应关系见表1。

无刷控制器与外部电路连接48V无刷控制器与外部电路连接如图8所示。

（4）有刷控制器电路的工作过程当打开电源锁后仪表上得到供电，电源指示灯亮显示蓄电池电量。同时控制器也得到供电。此时，电动机不转，但是控制器输出5V电压给转把内的霍尔元件供电。

当旋转转把时，转把信号线输出1～4. 2V电压，此电压传递给控制器，控制器的电动机引线输出0～40V由低到高的直流电压给电动机线圈，电动机开始由慢到快旋转。

当手捏闸把时，控制器得到5～0V（低电平刹车）的刹车信号电压，断开电动机供电，电动机停止运转，起刹车断电的作用

4．无刷控制器电路的工作过程

当打开电源锁后，仪表上得到供电，电源指示灯亮，显示蓄电池电量。同时控制器也得到供电。此时，电动机不转，但是控制器输出5V电压给转把内的霍尔元件供电。

当旋转转把时，转把信号线输出1～4.2V电压，此电压传递给控制器，控制器的零启动功能使电动机

启动，电动机启动后，其内部的磁钢转动，使霍尔传感器产生对应的位置信号，使霍尔元件输出0～5V 的开关信号电压，此信号传递给控制器，控制器的三相引线输出0～38V的由低到高的交流电压，此电压给电动机线圈，电动机开始由慢到快旋转。

当手捏闸把时，控制器得到5～0V（低电平刹车）的刹车信号电压，断开电动机供电，电动机停止运转，起刹车断电的作用。

5．无刷控制器与电动机调线

无刷电动机共有8根引线，其中3根蓝（A相）、绿（B相）、黄（C相）粗线是电动机相线（即线圈引出线）。另外5根引线是无刷电动机的霍尔元件引线，分别是霍尔元件的公共电源正极红线、公共电源负极黑线、A相霍尔输出蓝线、B相霍尔输出绿线和C相霍尔输出黄线。无刷电动机的8根引线如图9所示。

无刷电动机有线圈引线3根、霍尔引线5根，这8根引线必须和控制器相应的相线一一对应连接，电动机才能正常旋转，否则电动机不能正常转动。由于无刷电动机与无刷控制器还没有统一的生产标准，所

以无刷电动机与无刷控制器的8根引线颜色对应接线后电动机也不一定会正常旋转。无刷电动机的8根引线与控制器对接示意图如图10所示。

无刷电动机的电角度有两种，即60°和120°。60°的电动机接线有两种正确的接法，一种是正转；另一种是反转。120°的电动机有6种接法，3种正转；3种反转。在电角度对应的前提下，如果控制器颜色与电动机颜色对应后转动还是不正常的话，则要进行调线。无刷电动机与控制器的连接有6根引线，需对调6次，因此共有36种接法。在实际维修中，为了方便维修，通常是霍尔插头直接插上，之后调整电动机引线。以下给出6种规律接法，基本有1种能让电动机运转正常。

1.电动机线蓝色对控制器蓝色，电动机线绿色对控制器绿色，电动机线黄色对控制器黄色。

2.电动机线蓝色对控制器蓝色，电动机线绿色对控制器黄色，电动机线黄色对控制器绿色。

3.电动机线黄色对控制器黄色，电动机线蓝色对控制器绿色，电动机线绿色对控制器蓝色。

4.电动机线绿色对控制器绿色，电动机线蓝色对控制器黄色，电动机线黄色对控制器蓝色。

5.电动机线蓝色对控制器黄色，电动机线黄色对控制器绿色，电动机线绿色对控制器蓝色。

6.电动机线黄色对控制器蓝色，电动机线蓝色对控制器绿色，电动机线绿色对控制器黄色。

以上接法一一试过，如果无刷电动机反转，则表明无刷控制器与无刷电动机的相角是匹配的，可以通过调整电动机与控制器的相线来调整电动机的转向，将无刷电动机与无刷控制器的霍尔引线的绿色和黄色交换接线，同时将无刷电动机与无刷控制器的主相线蓝色和黄色交换接线，见表2。

另外，需要特别说明，无刷电动机的换相是由控制器来实现的，所以它的反转需要对调两组引线，见表2中箭头。需要反转时，绝对不可通过反接控制器电源来实现，这样会损坏控制器。

小提示

控制器的识别

（1）有刷控制器有刷直流电动机和控制器连接一般有两根引线，正负极对应相接即可。即其中红线接电源正极，黑线接电源负极。若电动机正、负极连接有误，则电动机只能反转，但不会损坏电动机，只需将两根引线对调就可使电动机正转。

（2）无刷控制器无刷控制器和无刷电动机的连接相对比较麻烦。现最常见的无刷控制器和无刷电动机连线有8根，其中有三根主相位线（蓝、黄、绿粗线），还有五根霍尔线（细线），即一根霍尔电源正极（红线）、一根霍电源负极（黑线）、三根霍尔相线（蓝、黄、绿细线）。连接时将霍尔工作电压线细红线和细黑线对接即可。无刷电动机的主相位线分为A、B、C三相。无剧控制器和霍尔信号线分为a、b、c三相，只有电动机和控制器的A、B、C和a、b、c三相全部一一对应，而且相位角匹配（即60°的电

动机配60°的控制器，120°电动机配120°的控制器，但不能用60°相位角的控制器来驱动120°相位角的电动机，也不能用120°相位角的控制器来驱动60°相位角的电动机），电动机才能正常运行。否则会出现电动机不转、转动无力、速度慢、有噪声或反转等情况。

因为现在没有统一的标准，各个厂家的产品对于相序对应颜色定义不一致，甚至同一厂家不同时期的产品都不一致，这样就造成控制器和电动机相序配合麻烦。

小提示

无刷电动机和有刷电动机控制器的区别

有刷电动机只有脉宽调制功能。无刷直流电动机的驱动电路，功率管（MOS FET）用得较多；无刷直流电动机控制器的主芯片要具备对传感器信号的译码和时开关电路开及开关顺序的编码功能，同时还要具备脉宽调制功能，另外再加霍尔传感器等。

控制器虽各不相同，但同类型、使用相同集成电路的控制器大致相同。它们是在基本电路的基础上加以改进和完善的。车用电动机驱动电路的共同点如下。

驱动电路分两部分：一是控制电路；二是功率电路。控制电路一般由驱动电路PWM控制功率管的开关，以方波占空比控制得到不同的平均电压，使电动机调速，控制电路工作电压比功率电路工作电压低。

功率电路则另外采用电动机的额定工作电压，所以电压与控制电路不同。两者虽用同一电源，但要分别供电。对无刷直流电动机，还要以霍尔信号为根据，输出高电平或低电平，控制各功率管的开关顺序，以达到换向（相）的目的，供电动机运转。

无刷直流电动机的驱动电路，以价格较高的功率管（MOS FET）用得较多；无刷直流电动机控制器的主集成电路要具备对传感器信号的译码和对开关电路开及开关顺序的编码功能，同时还要具备脉宽调制功能，另外再加霍尔传感器。有刷电动机则只要脉宽调制功能

（二）控制器的分类与型号编制

1．控制器的分类

1.根据控制电动机的不同，控制器可分为直流有刷电动机控制器、直流无刷电动机控制器（分为数字

式控制器和模拟式控制器两种）以及智能控制器等。

2.按控制器结构分类，可分为分离式和整体式两种。

a．分离式控制器主体与显示部分分离，后者安装在车把上，控制器主体则隐藏在车体包箱内，不露在外面。

b．整体式控制部分与显示部分合为一体，装在一个精致的专用塑料盒子里。盒子则安装在车把的正中，盒子的面板上开有数量不等的小孔，孔径为4～5mm，外敷透明防水膜。孔内相应位置设有发光二极管以指示车速、电源和电池剩余电量。

3.控制器按功率划分，可分为大功率控制器、中功率控制器和小功率控制器。小功率控制器适合于电动自行车使用。按所配的电动机不同，可分为有刷控制器和无刷控制器两种，由于无刷控制器损坏率较高，应用较多的是有刷控制器。

4.按额定电压分类，可分为24V、36V、48V、60V、72V、80V控制器。

目前电动自行车采用的直流无刷电动机大都是三相电动机，电角度有60°和120°两种。电动机极数大部分为18极，也有16极、20极等。控制器根据霍尔元件反馈的电动机电极位置，控制相应的功率驱动管的开通或关断，在定子中产生旋转磁场，驱动电动机的转子转动。

2．控制器型号的编制

根据所要驱动的电动机的形式、参数的不同，要选择的控制器的参数也不同。国标对电动自行车用控制器的命名方法如下。

ZK：有刷电动机用普通型驱动控制器。

ZKC：有刷电动机用智能型驱动控制器。

WZK：无刷电动机用普通型驱动控制器。

WZKC：无刷电动机用智能型驱动控制器。

例如，ZK3610A表示普通有刷控制器，额定电压为36V，额定电流为10A，厂家A类产品。

又如，WZKC3610B表示智能无刷控制器，额定电压为36V，额定电流为10A，厂家B类型产品

三、控制器附件的结构与原理

1．调速转把

电动自行车速度控速机构是一个转把，又称为控速转把。与摩托车一样安装在车把的右手位置，骑行时转动转把即可控制车速。它有接触式和非接触式两种。接触式主要是电阻型；非接触式有霍尔传感器、光电传感器和电感传感器等。目前大多数采用霍尔转把。

调速转把是用霍尔组件作为传感器，其霍尔组件可分为开关型和线性霍尔组件两种，霍尔组件的三根引线按标准排列为绿（信号）、红（电源）和黄（地线），不同的霍尔组件与不同的控制器及车型配套使用。

通常使用的霍尔元件的型号是3501、3508、3515、3516、3517、3518等。霍尔转把分为单霍尔转把和双霍尔转把。霍尔转把的外形如图11所示，其内部结构如图12所示。

目前在电动车上使用的转把的信号种类主要有六种，见表3。

其中最常用的转把是，1～4.2V（俗称正把）和1.2～1V（俗称反把）。在这两种信号的转把中，又以1～4.2V的转把占绝大多数。

霍尔转把的工作原理是，霍尔组件通常是粘接在转把里圈，固定在车把上，而与其对应的磁钢粘在转把可动部分，霍尔转把输出电压大小，取决于霍尔周围磁场的强度。转动转把即改变磁场，霍尔组件发出传感信号，通过控制器控制电动机的转速。

当开关型霍尔组件敏感面有磁场时，组件输出低电平信号；无磁场则无信号输出。根据输出的信号进行控制，其供电电压为4.5～24V；而线性霍尔组件则是通过组件敏感面对磁场感应的强弱变化进行调速，当电源供电电压为5V时，其输出信号电压在1.0～4.2V之间连续地发生线性变化。

电动自行车调速电路原理如图13所示，该电路主要是用来控制电动自行车的速度和保护电动机不产生过电流。转把松开为电机速度最低挡，旋紧为电机速度最高挡。

调速电路包括电源电路、脉冲调宽产生电路、电动机驱动电路、电动机过电流保护电路。

当转动转把时，H的2脚可输出可变电压，并送到TL494的2脚，TL191将2脚电压与1脚电压进行比较，在其8脚输出调制脉冲，2脚电压越低，8脚调制脉冲就越宽，通过V1、VF放大后，控制电动机的转速就越快；反之，则越慢，从而达到调速的目的。

2．制动闸把

制动闸把是车轮制动和制动断电开关的手柄。它分为机械闸把和电子闸把，其中机械闸把又分为机械常开闸把（不制动时）和常闭（闸把制动时）两种，目前广泛使用的是常开型，有两根引线，一般红线接电源正极，黑线接电源负极。其电源电压一般为＋5V，也有＋12V或＋15V等。电子闸把则又分为电子常高闸把和电子常低闸把两种。

电子闸把采用的是霍尔开关组件，该组件不制动时有高低电平之分。机械常开闸把和电子常高闸把都可以与左右闸把直接并联工作；而机械常闭闸把为串联工作，电子常低闸把则用附加电路进行工作。

（1）机械制动闸把的结构原理

1）制动断电机构的结构电动自行车闸把比普通自行车闸把多了一个常开触头（不能互换使用），它安装在电动自行车把的左右两个制动闸把上，闸把可以围绕转轴转动，制动钢索的另一端与车闸连接，其结构造如图14所示。

制动断电的开闭接点，与电动机的构造有关，大都是断开集成电路的接地脚，从而断开电源，或采用常开接点开关，制动时开关闭合使集成电路某脚接地，电流断开。也有采用磁一干簧管电路断电的。

常见单极性开关霍尔元件型号有3122、3123、3141、3143、3144、3161、3240、3361、3362，其开关霍尔元件电路原理图如图15所示。

2）闸把的工作原理在电动自行车正常行驶过程中当握住闸把手柄时，闸把手柄位置产生变化，使微动开关触头被弹起，之后由微动开关触头产生刹车转换信号，并输出给控制器，控制器在接收到信号后切断电源，使电动机停止工作；同时，闸把围绕转轴转动，闸线拉动车闸，从而使车轮减慢或停止转动，如图16所示。

2）电子闸把结构原理

1）电子闸把内部电路电子闸把的内部电路集成在开关霍尔元件内容，其内部电路框图如图17所示。

电子闸把的工作方式有两种，一种是刹车时信号电平为高电平；另一种的为低电平。

刹车时信号为高电平的，闸把工作电压为5V时，不捏闸把信号线上无电压，捏闸把时在信号线上产生一个约3. 5 V的电压信号并传给控制器。

刹车时信号为低电平的，闸把工作电压为5V时，不捏闸把信号线上有一个约3. 5 V的电压，捏闸把时在线号线上的电压信号变为0V并传给控制器。

电子闸把一般和专用的控制器配套使用。左、右闸把是并联关系。电子式霍尔闸把有三根引线，红线为电源线，黑线为接地线，蓝线为输出信号线。其电源为＋5V。将对应的线两两并接后，接往控制器的三根闸把线。

2）电子闸把制动原理当握紧闸把制动时，微型开关的触头被压回，将常闭接点断开，闸把开关或霍尔器件输出低电平，电动机上的电源被控制器切断，之后电动机供电线路短路，短路电流就产生堵塞转转矩，迫使电动机停止转动，实现制动的目的。

放开闸把后触点被弹簧弹回，电路恢复闭合，将通断信号传送给控制电路。制动时，不论是前制动还是后制动，都应立即切断电源。

小提示

机械闸把替换电子闸把的方法

1.当电子闸把刹车时信号电平为高电平的工作方式时，机械闸把的两根线接车上原来接电子闸把的正极线和信号线。

2.当电子闸把刹车时信号电平为低电平的工作方式时，机械闸把的两根线接车上原来接电子闸把的负

电动车控制器维修

、电子元器件常识 1、电阻贴片电阻一般分为 2种： (1) 3位数，普通型，误差 5%前2位为有效数值，第三位为 0的个数口： “103” 为 10000欧姆，即10K ， 152”为1500欧姆，即1.5K 。 (2) 4位数，精密型，误差1%,前3位都为有效数值，第四位为0的个数，女口 1502 “为 15000 欧姆，‘1511 ” 为1510 欧姆。测试方法：将万用表档位切换到对应量程的欧姆档，将测试表笔连接到待测电阻上。 (1) 如果被测电阻值超出所选择量程的最大值，将显示过量程“ 1”应选择更高的量程, 对于大于1M Q 或更高的电阻，要几秒钟后读数才能稳定，这是正常的。将测试出的阻值与贴片电阻上标的值对比，即可判断电阻是否值变。 (2) 当没有连接好时，例如开路情况，仪表显示为“ 1”。 2、三极管 8550、8050、5551.将万用表档位切换到二极管档测试8550 (Y2, Y6或HD )时，将黑表笔接触 1脚，红表笔依次测试 2、3脚的参数; 测试8050 (Y1, Y5或HC )时，将红表笔放在 1脚，黑表笔依次测试 2、3脚的参数; 封装TO 92 SOT 一 23 图片一TO 号2封叢 1基极二发射极3集电极图片二贴片封装 PCB 贴片板上的三极管有三种，即 SOT-23 B 1

MMBT5551 2NSS51 Marie 3S NPN General Purpose Amplifier

测试5551 （G1 ）时，将红表笔放在 1脚，黑表笔依次测试 2、3脚的参数。 2SA1013 TRANSISTOR(PNP) Pen ： 0.9W Collector ciiirrent I GM ； -1 A Colloctor-bfiBO voltage V|HFI|C&D ： -150 V Op&rollri y add Junctla-ini tem pqrfiti TjJrrtge IO ? 15C*C 测试A1013时，将黑表笔接触 3脚，红表笔依次测试 1、2脚的参数; ——-=1 MPSA56 PNP generai purpose Transistor 测试MPSA56时，将黑表笔接触 2脚，红表笔依次测试 1、3脚的参数； 3、直插电解电容标识和含义（1）电解电容标识的含义：以 63V/1000UF 为例，63V 是电容的耐压值，1000uF 是电容的容量。（2）正负极的判断：在灰色的部分一般有两条矩形框，那么挨着这个灰色部分最近的引脚就是负极了。检修实例： 1、故障现象：电机不转，加电转动转把，电机有发沉的感觉，过一会电机转动轻松。 m TO-92MOD II 1 EMITTER II .II 1 2.COLLECTOR 1 3 6ASE 0! 1 s uEl 23 FEATURES PIN DESCRIPTION 1 colector 2 base 3 emtter Fig 1 Simplifiedoutlre (TO-92： SOT54I and symbol PINNING

常用电动车控制器电路及原理大全

！！电动自行车控制器电路原理分析目前流行的电动自行车、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。电动自行车使用小功率的，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。笔者认为，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，是完全可以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具有代表性的电动自行车控制器整机电路，并指出与其他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，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。图中元件号为笔者所标。通过介 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、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 PWM产生电路、电机驱动电路、蓄

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脚电压进行比较，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。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

电动车控制器主要功能特点及原理

电动车控制器主要功能特点及原理文章来源：无锡依诺科技有限公司电动车控制器主要功能特点电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。电动车就目前来看主要包括电动自行车、电动二轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电瓶车等，电动车控制器也因为不同的车型而有不同的性能和特点; 电动车控制器主要功能特点如下：超静音设计技术：独特的电流控制算法，能适用于任何一款无刷电动车电机，并且具有相当的控制效果，提高了电动车控制器的普遍适应性，使电动车电机和控制器不再需要匹配。恒流控制技术：电动车控制器堵转电流和动态运行电流完全一致，保证了电池的寿命，并且提高了电动车电机的启动转矩。自动识别电机模式系统：自动识别电动车电机的换向角度、霍尔相位和电机输出相位，只要控制器的电源线、转把线和刹车线不接错，就能自动识别电机的输入几输出模式，可以省去无刷电动车电机接线的麻烦，大大降低了电动车控制器的使用要求。随动ab s系统：具有反充电/汽车EABS刹车功能，引入了汽车级的EABS防抱死技术，达到了EABS刹车静音、柔和的效果，不管在任何车速下保证刹车的舒适性和稳定性，不会出现原来的abs在低速情况下刹车刹不住的现象，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，用户可根据自己的骑行习惯自行调整EABS刹车深度。电机锁系统：在警戒状态下，报警时控制器将电机自动锁死，控制器几乎没有电力消耗，对电机没有特殊要求，在电池欠压或其他异常情况下对电动车正常推行无任何影响。自检功能：分动态自检和静态自检，控制器只要在上电状态，就会自动检测与之相关的接口状态，如转把，刹把或其它外部开关等等，一旦出现故障，控制器自动实施保护，充分保证骑行的安全，当故障排除后控制器的保护状态会自动恢复。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。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，如果过流时是处于运行状态，控制器将限流值社顶在固定值，以保持整车的驱动能力；如电机处于纯堵转状态，则控制器2秒后将限流值控制在10A以下，起到保护电机和电池，节省电能；如电机处于短路状态，控制器则使输出电流控制在2A以下，以确保控制器及电池的安全。动静态缺相保护：指在电机运行状态时，电动车电机任意一相发生断相故障时，控制器实行保护，避免造成电机烧毁，同时保护电动车电池、延长电池寿命。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他的功率管后，出现推车比较费力的现象。防飞车功能：解决了无刷电动车控制器由于转把或线路鼓掌引起的飞车现象，提高了系统的安全性。 1+1助力功能：用户可自行调整采用自向助力或反向助力，实现了在骑行中辅以动力，

电动车控制器原理及编程

电动车控制器原理及编程2008-10-29 15:34

电动车控制器原理及编程 https://www.360docs.net/doc/aa15552229.html,/html/blog/7597/45892.htm 云翔电动车维修的BLOG https://www.360docs.net/doc/aa15552229.html, 原信息URL：https://www.360docs.net/doc/aa15552229.html,/html/blog/7597/45892.htm 控制器无刷控制器硬件电路详解电动车无刷电机是目前最普及的电动车用动力源，无刷电机以其相对有刷电机长寿，免维护的特点得到广泛应用，然而由于其使用直流电而无换向用的电刷，其换向控制相对有刷电机要复杂许多，同时由于电动车负载极不稳定，又使用电池作电源，因此控制器自身的保护及对电机，电源的保护均对控制器提出更多要求。自电动车用无刷电动机问世以来，其控制器发展分两个阶段：第一阶段为使用专用无刷电动机控制芯片为主组成的纯硬件电路控制器，这种电路较为简单，其中控制芯片的代表是摩托罗拉的MC33035,这个不是这里的主题，所以也不作深入介绍。第二阶段是以MCU为主的控制芯片。这是这篇文章介绍的重点，在MCR 版本的设计中，揉和了模拟、数字、大功率MOSFET驱动等等许多重要应用，结合MCU智能化控制，是一个非常有启迪性的设计。今以应用最广泛的以PIC16F72为智能控制中心，350W的整机电路为例,整机电路如图1：图1:350W整机电路图整机电路看起来很复杂，我们将其简化成框图再看看：图2:电路框图电路大体上可以分成五部分：一、电源稳压，供应部分；二、信号输入与预处理部分；三、智能信号处理，控制部分；四、驱动控制信号预处理部分；五、功率驱动开关部分。下面我们先来看看此电路最核心的部分：PIC16F72组成的单片机智能处理、控制部分，因为其他电路都是为其服务或被其控制，弄清楚这部分，其它电路就比较容易明白。图3:PIC16F72在控制器中的各引脚应用图我们先来简单介绍一下PIC16F72的外部资源：该单片机有28个引脚，去掉电源、复位、振荡器等，共有22个可复用的IO口，其中第13脚是CCP1输出口，可输出最大分辨率达10BIT的可调PWM信号，另有AN0-AN4共5路AD模数转换输入口，可提供检测外部电路的电压，一个外部中断输入脚，可处理突发事件。内部软件资源我们在软件部分讲解，这里并不需要很关心。

电动车控制器故障维修实用方法下篇

电动车控制器故障维修实用方法2电动车控制器这几年市场需求量不断增大，这几年也是赶上国家低碳环保的号召，让电动车产业迎来了一个发展的高峰，电动车控制器也成为这条产业链上重要的一个环节，这几年很多企业也做出了一些品牌。最为人们熟知的就是高标控制器了，高标科技率先推出“第三代精细驱动控制技术”，引发行业变革。高标电子科技生产的控制器可以说是电动车控制器里的权威品牌，现在很多人对电动车控制器的维修问题有很多疑问，虽然说质量好的电动车控制器也不需要什么维修，但具备这些最基础的知识，也算给自己科普了一下。一、影响控制器可靠性的因素：（一）、控制器的失效,从表现形式来看,有以下几种: 1、功率器件损坏;；2、控制器内部供电电源损坏；3、控制器工作时断时续;；4、连接线磨损及接插件不良或脱落引起控制信号丢失。（二）、针对以上失效形式起因分析如下:? 1、功率器件的损坏,一般有以下几种可能:电机损坏引起的；功率器件本身的质量差或选用等级不够引起的；器件安装或振动松动引起的;电机过载引起的；功率器件驱动电路损坏或参数设计不合理引起的。 2、控制器内部电源的损坏,一般有以下几种可能:控制器内部电路短路；外围控制部件短路；外部引线短路。 3、控制器工作起来时断时续，一般有以下几种可能:器件本身在高温或低温环境下参数漂移;控制器总体设计功耗大导致某些器件局部温度过高而使器件本身进入保护状态;接触不良。 4、连接线磨损及接触插件接触不良或脱落,一般有以下几种可能:线材选择不合理;对线材的保护不完备;接插件的选型不好;线束与接插件的压接不牢.? 二、控制器故障与检修? 通过测量控制器连接部件或引线的电源电压或信号电压,可分析判断出控制器的故障所在.以下是控制器常见故障的检查与排除方法。（一）、有刷控制器没有输出先检查闸把输出信号的高、低电位，如果捏闸把时，闸把信号有超过4V的

电动自行车控制器电路及原理大全

电动自行车控制器电路及原理大全目前流行的电动自行车、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。电动自行车使用小功率的，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。笔者认为，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，是完全可以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具有代表性的电动自行车控制器整机电路，并指出与其他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、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脚电压进行比较，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。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。V A=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。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

电动车控制器接线原理图

无刷电动车控制器接线说明 1．电源输入粗红色线为电源正端黑色线为电源负端细橙色线为电门锁2．电机相位（u、v、w输出）粗黄色线为U 粗绿色线为 V 粗蓝色线为W 3．转把信号输入细红色线为+5V电源细绿色为手柄信号输入细黑色线为接地线4．电机霍耳（A、B、C输入）细红色线为+5V电源细黑色线为接地线细黄色线为 A 细绿色线为 B 细蓝色线为 C 5．刹车（柔性EABS+机械刹）细黄色线为柔性EABS；细蓝色线为机械刹（高电平刹车：+12V）细黑色线为接地线（低电平刹车） 6．传感器细红色线为+5V电源细黑色线为接地线细绿色线为传感器信号输入 7．仪表（转速）：细紫色线 8．巡航：细棕色线 9．限速：细灰色线 10．自动识别开关线：细黄色线 PIC16F72智能型无刷电动车控制器使用方法和注意事项 1、在接线前先切断电源，按接线图所示连接各根导线； 2、该控制器应安装在通风、防水、防震部位。 3、控制器限速控制插头应放置容易操作的地方。 4、控制器接插件应接插到位，禁止将控制器电源正负极反接（即严禁粗红、细橙和粗黑；细红和细黑接反）。 5、电机模式自动识别：正确接好电动车控制器的电源、转把、刹把等线束，,将电机识别模式开关线（细黄）短接，打开电门锁，使电机进入自动识别状态，若电机反转则按一下刹车即可使电机正向转动，在控制器识别电机模式10秒后将电机识别模式开关线（细黄）直接断开即可完成电机模式自动识别。 6、1+1助力方向调整：在通电状态，将调速电阻从最大值调到最小值，再回到原始状态后，可将1+1 助力的方向从正向模式切换到反向模式，再调整一次可从反向模式切换到正向模式，并将最终的模式存入单片机。控制器线：红粗是正极，黑粗是负极，红细是转把5V正极，黑细是负极，绿色是信号线，你看看你的转把线是不是没有接好，红细5V 正极和绿色是信号线两个相碰看看电机转吗？如果转动就是转把线你的转把黑线断了。电动车控制器怎么接线 1，分清楚每根线的作用，给控制供电的电源线（一般三根线用一个朔料插销弄在一起，其中最粗的两根是给控制器供电的、红+级、黑的-级，还一根细的红色的是电源锁线）2，转把（控制速度的），一般是三根细线、红、蓝、黑。也是用朔料插销弄在一起的。3，仪表线、速度线、刹车断电线。一般仪表线和刹车断电线也是在一起的， 4，还有两个线，它们可以互相连接在一起的，那可以调节角度。（60度和120度） 5，三跟主相线，5跟细的（和电机里面霍尔连接的）再具体说下连接办法！第一个，注意好正负极就可以了！第二个，需要调试不可能一次成功的。（随便乱接）第三个，需要根据经验找到，先排除其他的线的作用，！第四个，一般最后调试不出来，就可以考虑是电机和控制器角度问题了！第五个，控制器和电机有严格的匹配关系，需要慢慢调试。哎，没有修过电动车肯定是接不出来的，无刷的有点难度！相信有刷的你可以搞定！还有的就是控制器和电机就算型号一样（假如都是48V300W）也是有可能装上去没有作用

控制器的工作原理介绍

控制器的工作原理介绍控制器是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。控制器的分类有很多，比如LED控制器、微程序控制器、门禁控制器、电动汽车控制器、母联控制器、自动转换开关控制器、单芯片微控制器等。 1.LED控制器(LED controller)：通过芯片处理控制LED灯电路中的各个位置的开关。控制器根据预先设定好的程序再控制驱动电路使LED阵列有规律地发光，从而显示出文字或图形。 2.微程序控制器：微程序控制器同组合逻辑控制器相比较，具有规整性、灵活性、可维护性等一系列优点，因而在计算机设计中逐渐取代了早期采用的组合逻辑控制器，并已被广泛地应用。在计算机系统中，微程序设计技术是利用软件方法来设计硬件的一门技术。 3.门禁控制器：又称出入管理控制系统(Access Control System) ，它是在传统的门锁基础上发展而来的。门禁控制器就是系统的核心，利用现代的计算机技术和各种识别技术的结合，体现一种智能化的管理手段。 4.电动汽车控制器：电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。上述只是简单的介绍了几种控制器的名称和主要功能，控制器的种类繁多、技术不同、领域不同。在控制器领域内，高标科技作为一家国家级的高新企业，其主打产品是电动车控制器，并且在电动车控制领域内占有很重要的地位，之前已经说到电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。高标科技在这里为大家介绍一下高标控制器的基本工作原理：（一）高标科技电动车控制器的结构电动车控制器是由周边器件和主芯片(或单片机)组成。周边器件是一些功能

电动车控制器怎么判断好坏电动车控制器接线图介绍

电动车控制器怎么判断好坏电动车控制器接线图介绍时间：2017/1/3 16:48:00 人气：4737 编辑：腾牛小编分享到：标签：电动车导读：在日常生活中，很多人喜欢骑电动车出行。电动车的使用寿命与电动车的控制器有关，那么电动车控制器怎么判断好坏下面小编将为大家介绍电动车控制器接线图，希望对大家有帮助！电动车是常用的交通工具，方便快捷。很多人喜欢使用，电动车的使用寿命与电动车的控制器有关。那么电动车控制器怎么判断好坏电动车控制器多少钱一只下面小编为大家介绍电动车控制器接线图，希望对大家有用！

仔细观察做工一个控制器的做工体现一个公司实力，同等条件下，作坊控制器肯定不如大公司的产品；手工焊接的产品肯定不如波峰焊下来的产品；外观精致的控制器好过不注重外观的产品；导线用得粗的控制器好过导线偷工减料的控制器；散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等，在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高，对比就能看得出来。对比温升用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验，两个控制器都拆掉散热器，用一辆车，撑起脚，先转动转把达到最高速，立即刹车，不要刹死，免得控制器进入堵转保护，在极低速度下维持5秒钟，松开刹车，迅速达到最高速，再刹车，反复同样的操作，比如30次，检测散热器最高温度点。拿两个控制器的数据对比，温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流，相同的电池容量，同一辆车，同样从冷车开始测试，保持相同的刹车力度和时间。试验结束时应检查固定MOS的螺丝松紧程度，松得越多表明使用的绝缘塑料粒子耐温性越差，在长期使用中，这将导致MOS提前因发热而损坏。再装上散热器，重复上述试验，对比散热器温度，这可以考察控制器的散热设计。观察反压控制能力选取一辆车，功率可以大一点，拔掉电池，选用充电器为电动车供电，接上E-ABS使能端子，确保刹把开关接触良好。慢慢转动转把，太快了充电器无法输出很大的电流，会引起欠压，让电机达到最高速，快速刹车，反复多次，不应出现MOS损坏现象。在刹车时，充电器输出端的电压会快速上升，考验控制器的瞬间限压能力，此试验如果用电池测试基本没有效果。

电动车控制器原理图解

单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片，配合2只 74HC27(3输入或非门电路)；1只74HC04D(反相器)；1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放)，组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器，具有60°和120°驱动模式自动切换功能，其基本组成框图见图l。实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外，均为开锁停车状态数据)。一、电路简介与自检开通电门锁，48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器，一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用，另一路送入U13、U14、

U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体，①脚外接R13、C25组成复位电路，电门锁开锁，单片机得电工作后即进入初始化自检状态，它主要检测：1．由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。 2．由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V，①脚输出约3.6V)。 3．转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。 4．刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。 5．电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V，其他为0V)。自检后的状态由LED2显示结果，以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。闪l停l--自检正常通过闪2停l--欠压闪3停l--LM358故障闪4停1--电机霍尔信号故障

闪5停l--下管故障闪6停l--上管故障闪7停1--过流保护闪8停l--刹车保护闪9停1--手把地线断开闪10停1--手把信号和手把电源线短路闪l停11--上电时手把信号未复位若自检正常通过，当转动转把时，U6根据转把输出电压的大小，将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合，从而达到控制无刷电机速度的目的，不同的速度对应不同的电机电流，同时行驶速度与电机换相频率成正比。电路中，末级功率管V1和V2，V3和V4分别为无刷电机U相的上、下路驱动管；V5和V6，V7和V8分别为无刷电机V相的上、下路驱动管；V9和V10，Vll和V12分别为无刷电机W相的上、下路驱动管。U2为下管驱动IC，U4为上管驱动IC；U3、U5为上、下管R55、R56(康铜丝)串接在末级功率管的地线上，因而末级功率管的电流变化会在R55、R56上产生压降，所以由R5、R6和Ul等组成的电流检测电路可以随时检测无刷电机电流的大小，避免过流损坏电机。由R3、R73、R4、R11、C21、

电动车控制器维修.

一、电子元器件常识 1、电阻贴片电阻一般分为2种：（1）3位数，普通型，误差5%，前2位为有效数值，第三位为0的个数，如：“103”为10000欧姆，即10K，“152”为1500欧姆，即1.5K。（2）4位数，精密型，误差1%，前3位都为有效数值，第四位为0的个数，如“1502“为15000欧姆，“1511”为1510欧姆。测试方法：将万用表档位切换到对应量程的欧姆档，将测试表笔连接到待测电阻上。注意：（1）如果被测电阻值超出所选择量程的最大值，将显示过量程“1”，应选择更高的量程，对于大于1MΩ或更高的电阻，要几秒钟后读数才能稳定，这是正常的。将测试出的阻值与贴片电阻上标的值对比，即可判断电阻是否值变。（2）当没有连接好时，例如开路情况，仪表显示为“1”。 2、三极管 PCB贴片板上的三极管有三种，即8550、8050、5551.将万用表档位切换到二极管档测试8550（Y2，Y6或HD）时，将黑表笔接触1脚，红表笔依次测试2、3脚的参数；测试8050（Y1，Y5或HC）时，将红表笔放在1脚，黑表笔依次测试2、3脚的参数；

测试5551（G1）时，将红表笔放在1脚，黑表笔依次测试2、3脚的参数。测试A1013时，将黑表笔接触3脚，红表笔依次测试1、2脚的参数；测试MPSA56时，将黑表笔接触2脚，红表笔依次测试1、3脚的参数； 3、直插电解电容标识和含义（1）电解电容标识的含义：以63V/1000uF为例，63V是电容的耐压值，1000uF是电容的容量。（2）正负极的判断：在灰色的部分一般有两条矩形框，那么挨着这个灰色部分最近的引脚就是负极了。检修实例： 1、故障现象：电机不转，加电转动转把，电机有发沉的感觉，过一会电机转动轻松。

无刷电动车控制器接线方法

无刷电动车控制器接线说明 1．电源输入粗红色线为电源正端黑色线为电源负端细橙色线为电门锁 2．电机相位（u、v、w输出）

粗黄色线为U 粗绿色线为V 粗蓝色线为W 3．转把信号输入细红色线为+5V电源细绿色为手柄信号输入细黑色线为接地线 4．电机霍耳（A、B、C输入）细红色线为+5V电源细黑色线为接地线细黄色线为 A 细绿色线为 B 细蓝色线为 C 5．刹车（柔性EABS+机械刹）细黄色线为柔性EABS；细蓝色线为机械刹（高电平刹车：+12V）细黑色线为接地线（低电平刹车） 6．传感器细红色线为+5V电源细黑色线为接地线细绿色线为传感器信号输入7．仪表（转速）：细紫色线 8．巡航：细棕色线 9．限速：细灰色线 10．自动识别开关线：细黄色线 PIC16F72智能型无刷电动车控制器使用方法和注意事项 1、在接线前先切断电源，按接线图所示连接各根导线； 2、该控制器应安装在通风、防水、防震部位。 3、控制器限速控制插头应放置容易操作的地方。 4、控制器接插件应接插到位，禁止将控制器电源正负极反接（即严禁粗红、细橙和粗黑；细红和细黑接反）。 5、电机模式自动识别：正确接好电动车控制器的电源、转把、刹把等线束，,将电机识别模式开关线（细黄）短接，打开电门锁，使电机进入自动识别状态，若电机反转则按一下刹车即可使电机正向转动，在控制器识别电机模式10秒后将电机识别模式开关线（细黄）直接断开即可完成电机模式自动识别。 6、1+1助力方向调整：在通电状态，将调速电阻从最大值调到最小值，再回到原始状态后，可将1+1助力的方向从正向模式切换到反向模式，再调整一次可从反向模式切换到正向模式，并将最终的模式存入单片机。更多关于电动车维修请点击下面的链接电动车整车电气原理图电动机车故障维修手册电动车检测仪制作电动车综合检测仪制作电动车故障维修资料电动车三合一喇叭接线图电动车电机霍尔更换图解电动车维修电动车维修技术电动车故障维修无刷电机相角的判断无刷电机的接线方法电动车报警器(防盗器)的接法

电动车无刷控制器硬件电路详解

电动车无刷马达控制器硬件电路详解 2008-5-10 9:47:25 电动车无刷电机是目前最普及的电动车用动力源，无刷电机长寿，免维护的特点得到广泛应用，然而由于其使用直电刷，其换向控制相对有刷电机要复杂许多，同时由于电动又使用电池作电源，因此控制器自身的保护及对电机，电器提出更多要求。自电动车用无刷电动机问世以来，其控制器发展分两个阶用专用无刷电动机控制芯片为主组成的纯硬件电路控制器单，其中控制芯片的代表是摩托罗拉的MC33035,这个不以也不作深入介绍。第二阶段是以MCU为主的控制芯片。的重点，在MCR版本的设计中，揉和了模拟、数字、大功等许多重要应用，结合MCU智能化控制，是一个非常有启今以应用最广泛的以PIC16F72为智能控制中心，350W的机电路如图1：

图1:350W整机电路图整机电路看起来很复杂，我们将其简化成框图再看看：

图2:电路框图电路大体上可以分成五部分：一、电源稳压，供应部分；二、信号输入与预处理部分；三、智能信号处理，控制部分；四、驱动控制信号预处理部分；五、功率驱动开关部分。下面我们先来看看此电路最核心的部分：PIC16F72组成的控制部分，因为其他电路都是为其服务或被其控制，弄清路就比较容易明白。

图3:PIC16F72在控制器中的各引脚应用图我们先来简单介绍一下PIC16F72的外部资源：该单片机电源、复位、振荡器等，共有22个可复用的IO口，其中输出口，可输出最大分辨率达10BIT的可调PWM信号，另路AD模数转换输入口，可提供检测外部电路的电压，一个可处理突发事件。内部软件资源我们在软件部分讲解，这里各引脚应用如下： 1：MCLR复位/烧写高压输入两用口 2：模拟量输入口：放大后的电流信号输入口，单片机将换后经过运算来控制PWM的输出，使电流不致过大而烧毁时电压应在0-1.5V左右 3：模拟量输入口：电源电压经分压后的输入口，单片机转换后判断电池电压是否过低，如果低则切断输出以保护过放电而损坏。正常时电压应在3V以上 4：模拟量输入口：线性霍尔组成的手柄调速电压输入口压高低来控制输出给电机的总功率，从而达到调整速度的

电动车控制器故障维修实用方法下篇

电动车控制器故障维修实用方法下篇 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

电动车控制器故障维修实用方法2电动车控制器这几年市场需求量不断增大，这几年也是赶上国家低碳环保的号召，让电动车产业迎来了一个发展的高峰，电动车控制器也成为这条产业链上重要的一个环节，这几年很多企业也做出了一些品牌。最为人们熟知的就是高标控制器了，高标科技率先推出“第三代精细驱动控制技术”，引发行业变革。高标电子科技生产的控制器可以说是电动车控制器里的权威品牌，现在很多人对电动车控制器的维修问题有很多疑问，虽然说质量好的电动车控制器也不需要什么维修，但具备这些最基础的知识，也算给自己科普了一下。一、影响控制器可靠性的因素：（一）、控制器的失效,从表现形式来看,有以下几种: 1、功率器件损坏;； 2、控制器内部供电电源损坏； 3、控制器工作时断时续;； 4、连接线磨损及接插件不良或脱落引起控制信号丢失。（二）、针对以上失效形式起因分析如下: 1、功率器件的损坏,一般有以下几种可能:电机损坏引起的；功率器件本身的质量差或选用等级不够引起的；器件安装或振动松动引起的;电机过载引起的；功率器件驱动电路损坏或参数设计不合理引起的。 2、控制器内部电源的损坏,一般有以下几种可能:控制器内部电路短路；外围控制部件短路；外部引线短路。 3、控制器工作起来时断时续，一般有以下几种可能:器件本身在高温或低温环境下参数漂移;控制器总体设计功耗大导致某些器件局部温度过高而使器件本身进入保护状态;接触不良。 4、连接线磨损及接触插件接触不良或脱落,一般有以下几种可能:线材选择不合理;对线材的保护不完备;接插件的选型不好;线束与接插件的压接不牢. 二、控制器故障与检修通过测量控制器连接部件或引线的电源电压或信号电压,可分析判断出控制器的故障所在.以下是控制器常见故障的检查与排除方法。（一）、有刷控制器没有输出先检查闸把输出信号的高、低电位，如果捏闸把时，闸把信号有超过4V

电动自行车无刷控制器电路原理分析

该控制器由CPU（PIC16F72）、2片74HC27（3输入或非门）、1片74HCO4D（反相器）、1片74HCO8D（双输入与门）和1片LM358（双运放）、6只大功率场效应管等组成，功率达350W，是一款比较典型的无刷电动车控制器，具有600和120°驱动模式自动切换功能。根据实物绘出其电路图，如图所示。该控制器由CPU（PIC16F72）、2片74HC27（3输入或非门）、1片74HCO4D（反相器）、1片74HCO8D（双输入与门）和1片LM358（双运放）、6只大功率场效应管等组成，功率达350W，是一款比较典型的无刷电动车控制器，具有600和120°驱动模式自动切换功能。电路组成及工作原理该电路分为电源电路，信号输入与预处理、智能信号处理控制，驱动控制信号功率驱动开关等三部分。CPU（PIC16F72）单片机是智能处理控制部分的核心。PIC16F72的引脚功能描述见304页图中所注。 1.电源电路该控制器有三组电源。第一组是提供总能源的电池。板子上的电解电容C1（1OOOμ F/63V）、C11（1OOμF/63V）及C1O（μF/63V）用于消除由电源线、电路板走线所带来的电阻、寄生电感等引起的杂波干扰。由于是工作在大电流、高频率、高温状态下，对电解电容有损耗角小、耐高温的要求，普通的电解电容容易发热爆裂。第二组电源提供15V电压，一是给场效应管供电，由于场效应管必须有1OV以上、20V 以下的电压才能很好地导通，所以必须有合适的电压为其供电，同时15V电压也为5V稳压块提供预稳压。稳压块为LM317，输出15V。由于LM317的输入输出压差不能超过40V，而输入电压（电池电压）可能高达60V，因此在LM317前面加了一只330Ω/2W的电阻。第三组电源是5V，稳压块采用LM78LO5，由于78LO5的最大输出电流只有1OOmA，所以并联了两只Ω的电阻R75、R76，以扩流。系统对5V电源的要求比较高，不单单是因为逻辑电路、CPU等的电源电压都不能过高，而且由于CPU的所有AD转换都是以5V电压为基准，所以若5V不准，会出现电流检测、欠电压检测、手柄控制等均不能达到设计要求的情况，甚至不能动作。因此，该电压应严格控制在～。

电动车控制器故障维修实用方法上篇

电动车控制器故障维修实用方法当下，电动车成为绿色出行、低碳环保的代名词，在大家时兴骑电动车的时候，电动车控制器作为配件商也迎来了快速发展的春天。在人们对电动车控制器使用量越来越多的时候，也常常会遇到一些问题。对于基础性的电动车控制器原理、电动车控制器接线图，很多人都很少理解。但在电动车控制器发生故的时候，又急需一些实用的方法来进行电动车控制器维修。针对市场上电动车控制器维修问题，来自高标电子科技的控制器工程师王主任给大家总结了一些简单易操作的方法。以高标电动车控制器为例，给大家讲解了很多关于电动车控制器的故障维修的基础知识。一、有刷控制器故障的检测与排除通过测量控制器连接部件或引线的电源电压或信号电压可以分析判断出控制器的故障所在，我们现在介绍控制器常见故障的检测与排除方法：（1）对控制部件的供电不正常检测方法如下：控制器内部电源一般采用三端稳压集成电路，一般用7805、7806、7812、7815三种规格的稳压集成块，它们的输出电压分别是5V、6V、12V、15V。用万用表的直流电压+20V（DC）档位，黑表笔与红表笔分别靠在转把的黑线和红线上，观察万用表读数是否与标称电压相符，它们的上下电压差不应超过0.2V。否则说明控制器内部电源出现故障了。

（2）没有输出检测方法如下：用万用表的+20V（DC）档位，先测量闸把输出信号的高低电位，捏闸把时，闸把信号有超过4V的电位变化。排除闸把故障之后，按照有刷控制器常用芯片引脚功能表，与测量出的主控芯片与逻辑芯片的电压值进行电路分析，并检查各芯片外围器件（电阻、电容、二极管）的数值是否和元件表面的标识相一致。检查出外围器件或集成电路出现故障，我们可以通过更换同型号的器件来排除故障。（3）飞车飞车故障一般是由MOS击穿引起的。判断MOS管好坏的方法如下：用万用表的二极管档位测量MOS管三个引脚的应该没有短路现象。MOS管损坏，可以通过更换同型号的器件来排除故障。二、无刷控制器故障的检测与排除无刷控制器电源与闸把的故障，可以参照有刷控制器的故障排除方法先予排除。对无刷控制器而言，还有其特有故障现象，一般分以下几点：（1）缺相无刷控制器缺相分主相位缺相和霍耳缺相两种情况。主相位缺相的检测方法可以参照有刷控制器飞车故障排除法，检测MOS管是否击穿，无刷控制器MOS管击穿一般是某一个相位的上下两个一对MOS管

电动车控制器原理图解

电动车控制器原理图解单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片，配合2只 74HC27(3输入或非门电路)；1只74HC04D(反相器)；1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放)，组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器，具有60°和120°驱动模式自动切换功能，其基本组成框图见图l。实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外，均为开锁停车状态数据)。一、电路简介与自检开通电门锁，48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器，一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用，另一路送入U13、U14、