简介:本项目中的电机控制器具有大功率和高性能等优点,可支持400V 300A 100+kW负荷运行,能够与VESC完全兼容。
项目中的电机控制器为三相电机控制器。它需要一个直流电压利用PWM原理产生3个驱动电机的正弦波,在概念上类似于无人机和自行车的小型ESC。
该电机控制板可以驱动400V、300A以上的负载电路。
为什么会设计这个电机控制器?
因为我们想成为最大胆、最壮观的构建的一部分,没有其他开放平台能够驱动100千瓦级的发动机。您所能得到的只是具有大功率的专用控制器,无法根据您的需要进行调整。更重要的是,您无法看到内部工作原理来评估软件和硬件的质量是否达到了您的标准。
可以看到,目前的额电动汽车公司已经和专用电机驱动器捆绑在一起了,而我们为我们的客户提供了一个将电机驱动器深入集成到他们的系统的机会,实现产品垂直化的机会,以及节约成本,提高了车辆的质量和集成度的机会。
电机控制器的工作方式?
电机控制器使用了空间矢量调制(SVM)原理,以电池电压(高电压edc)通过PWM原理产生3个正弦波去驱动电机。通过空间矢量调制(SVM)原理。减少了所需的切换量,从而降低了切换损耗。尽管VESC支持驱动电机在梯形和面向现场的控制模式,但我们设计的电机控制器只工作在FOC区,更适合于应用程序。
FOC是关于调整你的正弦波与电机内部的实际场,并控制机器与一个矢量信号组成的扭矩产生电流与通量(Iq)的正交,和一个通量产生电流(Id)。除了控制回路,您还需要一个用户界面(VESC工具)来配置电机参数,它将是您调试问题和了解机器的工具。
以下是我们的看法:
在物理结构上实现更紧凑,更少的机械组装,并实现与EconoDual/17mm IGBT模块相匹配。
独立的直流高压电源和相电压监测集成在电路板上。
测量模拟信号的射频连接器。
独立的IGBT故障监测装置。
使用led信号灯,用于过压、过流和过热报警。
对IGBT进行温度监测。
使用开源工具链进行sinthesis和HDL进行iCE40 FPGA开发。
FPGA不断地监视所有的故障输入。若出现故障,则关闭所有PWM输出。
使用FPGA监控PWM波。如果检测到发射命令,则关闭PWM。
使用RJ45的通信模式。
双模拟加速器输入。
双隔离的CANbus接口。
BiSS绝对编码器支持(固件下的开发)。
为栅极驱动器提供一个可调节的15Vdc,并监控电压。
带有射频连接器的DAC输出。
用于驱动小负载或继电器(例如泵)的开路排水输出。
更多的保险丝,更多的电视,更多的电磁干扰过滤。
以下是一些高分辨率的图片供参考:
图中为400V 300Amp连续运行设计。