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免霍尔传感器的电动车直流无刷电动机的换向调速装置
    【技术领域】

    本发明专利属于单片机智能控制技术领域

    背景技术  

    本发明专利申请日前，电动车直流无刷电动机的电子换向装置采用霍尔元件作为位置传感器。位置传感器在直流无刷电动机中起着测定转子磁极位置的作用，为逻辑开关电路提供正确的换相信息，即将转子磁钢磁极的位置信号转换成电信号，然后去控制定子绕组换相。目前普遍采用霍尔元件作为电动车直流无刷电动机的位置传感器，但存在着直流电机的结构复杂及霍尔元件本身的成本问题。

    【发明内容】

    本发明专利就是要克服已有技术的缺陷，利用单片机智能控制技术，检测电动机定子绕组的反动势作为转子磁钢的位置信号，并转换成电信号，然后去控制定子绕组换相，达到与霍尔元件利用电流的磁效应，测定转子磁极位置的同样作用，从而免去霍尔元件。

    【附图说明】

    附图为本发明专利的电路原理图。

    图中单片机为PIC16C57、P1口为输出口，7406为反向门电路，用于控制直流无刷电机的换向；P2口为输入口，用于测量来自电动机定子绕组的反电动势也即转子磁钢位置传感器信号。P0口作为输出口，外接一个数/模转换器。LM324为运放。VF1、VF2、VF3、VF4、VF5、VF6为六只MOSFET功率管，起开关作用，R13为限流电阻。

    【具体实施方式】

    本发明专利通过单片机检测电动机定子绕组的反电动势作为转子磁钢的位置信号，实现直流电机的换向。P1C16C57单片机根据来自P2口的位置传感器即定子绕组的反电动势H1、H2、H3地状态，通过P1口送出相应的控制字，分别导通VF1、VF2；VF2、VF3；VF3、VF4；VF4、VF5；VF5、VF6；VF6、VF1功率管，即可控制直流无刷电动机的换相。在直流无刷电动机正常运行的过程中，通过控制数/模转换器的输出电压，即可控制直流无刷电机的电流，进而控制电动机的转速。单片机P1C16C57通过检测电动机定子绕组的反电动势作为转子磁钢的位置信号的周期，计算出电动机的转速，并与给定的转速比较，采取减少或增加P2的输出，进而降低或加大电动机的电流，从而降低或提高转速。