基于TL494芯片的电动车电机控制器

电动自行车一般采用铅酸电池供电，有24V、36V、48V三种规格。然而，电动车的照明灯、音响、防盗报警器和行驶速度显示器只需要12V DC电压。介绍了一种基于单片机TL494PWM技术的降压DC-DC开关电源，通过闭环控制稳定输出电压。系统具有过流保护和相位补偿设计，使系统工作稳定。

电动自行车一般采用铅酸电池供电，有24V、36V、48 V三种规格，但电动汽车的电机控制器只需要12V DC电压就可以照明、发声、防盗报警、显示里程速度

电动汽车控制器是用于控制电动汽车启动、行驶、前进后退、电动汽车电机速度和停止等电动汽车电子设备的核心控制装置。它就像电动车的大脑，是电动车的重要组成部分。目前电动车主要有电动自行车、电动两轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电瓶车等。电动汽车控制器也因型号不同而具有不同的性能和特点。

面对内燃机车的尾气污染和能源枯竭，电动汽车现在正逐渐进入人们的生活。世界各大汽车厂商都在大力研发电动车的控制技术，并在最近的车展上推出了电动车。电机控制器是电动汽车控制系统中最关键的部分，它的发展对电动汽车的普及和推广有着深远的影响。现在主流的电动车控制器主要由电力电子器件组成，其中电机控制器直接充当心脏。

　　电动车电机控制器的原理

本文中的电动汽车采用了单独励磁的DC刷电机，动力电池采用了六节串联的铅酸电池，每节电池的额定电压为6V，总输出电压为36V。分励DC电机的额定电压为36v，额定功率为3kw，额定输出转矩为10.84nm，额定转速为2600r/min，励磁电流为10a，最大负载电流为110a。

在该控制器的设计方案中，电枢控制部分采用两象限DC斩波脉宽调制系统，励磁控制部分采用双极可逆DC斩波脉宽调制系统。控制器选用Tl494芯片，具有结构简单、功能可靠、价格低廉、稳定性好的优点。tl494内置5v5%参考电源、两个误差放大器、脉宽调制产生比较器和可调死区控制。

　　两象限型直流斩波 系统

二象限DC斩波器的原理图如图1所示，采用半桥结构。流经电机的电流Ia可以是正的也可以是负的，开关管S2只在制动时工作，系统可以在两个象限工作。虽然控制方案只能使电机工作在第一象限和第二象限，但它具有能量回馈制动的功能，控制方便，使用的电子元件较少，有利于减小控制器的尺寸。系统可靠性高，方案成本低

　　双极式可逆直流斩波 系统

双极可逆DC斩波器的示意图如图2所示。这种DC斩波器可以使电机在四个象限运行，即电枢电压VA和电流IA可以是正的，也可以是负的。

该控制方案可以使电机在四个象限内运行，电路和控制不复杂，电机停止时有微振动电流，可以消除静摩擦的死区，在低速时，每个功率开关管的驱动脉冲仍然很宽，有利于保证功率开关管的可靠导通。通过单独励磁的DC电机的励磁电路的电流并不大，因此励磁电路不需要频繁切换，只要让它在第一和第三象限工作即可