异步电机控制器的制作方法

技术特征：
1.一种异步电机控制器，其特征在于：包括控制模块、检测模块、开关电源及功率模块，检测模块、开关电源及功率模块均与控制模块连接；控制模块包括主控芯片、管理芯片、pwm驱动电路、ad采样电路、转子位置信号解码电路、can总线驱动电路、eeprom电路、比较电路、io电路、da转换电路、时钟电路、复位电路及jtag电路；pwm驱动电路输入端与主控芯片的pwm输出引脚连接，输出端与功率模块连接，主控芯片通过矢量控制算法产生pwm信号，并通过pwm驱动电路对pwm信号进行放大；ad采样电路输入端与各传感器连接，输出端与主控芯片的ad模拟输入引脚连接；eeprom电路用于故障信息的存储与读取及控制参数的存储与读取，eeprom电路与管理芯片直接连接，故障信息及控制参数经管理芯片处理后，再通过主控芯片的mcbsp接口发送给主控芯片；io电路与管理芯片连接，输入至io电路的外部io信号先经管理芯片通过调用内部程序进行处理，再通过主控芯片的io引脚传送至主控芯片；功率模块连接在控制模块与异步电机之间，功率模块为包括多个呈阵列排布的mos管的三相桥臂式电压型逆变器，每个桥臂并联多个mos管；检测模块包括档位检测单元、电子油门检测单元、刹车检测单元、转子位置传感器、相电流传感器、直流母线电流传感器、直流母线电压传感器、温度传感器一及温度传感器二；转子位置传感器用于实时检测异步电机转子位置；相电流传感器连接在功率模块和异步电机之间，用于实时检测功率模块的输出电流，反馈给控制模块；直流母线电流传感器和直流母线电压传感器用于实时检测直流母线电流和电压，反馈给主控芯片；温度传感器一用于检测功率模块的温度，温度传感器二用于检测异步电机的温度，并将检测的温度值反馈给主控芯片。2.根据权利要求1所述的异步电机控制器，其特征在于：所述转子位置信号解码电路、can总线驱动电路和io电路采用光耦隔离设计。3.根据权利要求1所述的异步电机控制器，其特征在于：所述主控芯片采用ti公司型号为tms320f26031的dsp芯片，管理芯片的型号采用中科芯集成电路股份有限公司的cks32f103c8t6，相电流传感器和直流母线电流传感器选用melexis公司的mlx91205磁极霍尔传感器。4.根据权利要求1所述的异步电机控制器，其特征在于：所述转子位置信号解码电路基于adi公司的rdc解码芯片和光耦进行设计，转子位置信号解码电路输入端与转子位置传感器连接，输出端与管理芯片连接。5.根据权利要求1所述的异步电机控制器，其特征在于：所述比较电路基于比较器lm2903设计，比较电路输入端与ad采样电路的输出端连接，输出端与管理芯片连接；通过比较电路检测过流、过压、过温故障，并将故障信息保存至eeprom电路中；故障信息经管理芯片调用内部程序处理后整合成一个中断信号，再通过主控芯片的外部中断输入引脚发送给主控芯片，然后通过主控芯片内的外部中断子程序对出现故障的硬件进行实时保护。6.根据权利要求1所述的异步电机控制器，其特征在于：所述mos管的漏极和源极间电压v
ds
最大为75v，栅极和源极之间的驱动电压v
gs
最大为20v，导通电阻r
ds
小于0.0095ω，导通电流i
d
最大为60a。7.根据权利要求6所述的异步电机控制器，其特征在于：每个mos管的栅极串联一个电阻r，该电阻阻值为5
‑
30ω，在mos管后级设有滤波电路，用于对功率模块输出的交流电压进
行调节。8.根据权利要求1所述的异步电机控制器，其特征在于：采用48v电池作为功率模块的直流母线电压输入，一主继电器串接在正直流母线上，主继电器通过主控芯片控制其通断。

技术总结
本实用新型提供了一种用于电动汽车的异步电机控制器，以TI公司的TMS320F28035作为主控芯片，并采用管理芯片与主控芯片相互配合进行信号处理，不仅增加了外部接口的数量，而且提高了信号处理的效率，并结合检测模块的各检测单元及各传感器对直流母线电压、异步电机、功率模块、档位器、电子油门、刹车等是否存在异常情况进行检测，在提高电动汽车安全性的同时，实现异步电机在运行过程中能输出尽可能大的转矩和达到比较高的效率。的转矩和达到比较高的效率。的转矩和达到比较高的效率。


技术研发人员：张连伟 刘振兴
受保护的技术使用者：潍坊博奥汽车配件有限公司
技术研发日：2021.04.29
技术公布日：2021/10/23