方波驅(qū)動(dòng)的無(wú)刷直流電機(jī)由于力矩大，運(yùn)行可靠，在電動(dòng)車(chē)控制器中廣泛應(yīng)用，方波驅(qū)動(dòng)最大的缺點(diǎn)在于換相時(shí)的電流突變引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，導(dǎo)致噪聲較大，但好的控制策略可以大大改善換相噪聲。電動(dòng)車(chē)控制器設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于電流控制，本文就電動(dòng)車(chē)控制器設(shè)計(jì)的一些關(guān)鍵地方加以描述。

　　1.概述

　　電動(dòng)自行車(chē)上使用的電機(jī)普遍采用永磁直流電機(jī)。所謂永磁電機(jī)，是指電機(jī)線圈采用永磁體激磁，不采用線圈激磁的方式。這樣就省去了激磁線圈工作時(shí)消耗的電能，提高了電機(jī)機(jī)電轉(zhuǎn)換效率，這對(duì)使用車(chē)載有限能源的電動(dòng)車(chē)來(lái)講，可以降低行駛電流，延長(zhǎng)續(xù)行里程。

　　永磁直流電機(jī)按照電機(jī)的通電形式來(lái)分，可分為有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)兩大類(lèi)，有刷電機(jī)由于采用機(jī)械換相裝置導(dǎo)致可靠性和壽命降低，因此逐漸退出電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)。

　　無(wú)刷電機(jī)又可分為有傳感器和無(wú)傳感器兩類(lèi)，對(duì)于無(wú)位置傳感器的無(wú)刷電機(jī)，必須要先將車(chē)用腳蹬起來(lái)，等電機(jī)具有一定的旋轉(zhuǎn)速度以后，控制器才能識(shí)別到無(wú)刷電機(jī)的相位，然后控制器才能對(duì)電機(jī)供電。由于無(wú)位置傳感器無(wú)刷電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)零速度啟動(dòng)，所以現(xiàn)在生產(chǎn)的電動(dòng)車(chē)上用得較少。目前電動(dòng)車(chē)行業(yè)內(nèi)使用的無(wú)刷電機(jī)，普遍采用有位置傳感器無(wú)刷電機(jī)。

　　有位置傳感器永磁直流無(wú)刷電機(jī)按照內(nèi)部傳感器的安裝位置不同，又可分為60度電機(jī)和120度電機(jī)。在120°的霍爾信號(hào)中，不可能出現(xiàn)二進(jìn)制000和111的編碼，所以在一定程度上避免了因霍爾零件故障而導(dǎo)致的誤操作。因?yàn)榛魻柦M件是開(kāi)漏輸出，高電平依靠電路上的上拉電阻提供，一旦霍爾零件斷電，霍爾信號(hào)輸出就是111.一旦霍爾零件短路，霍爾信號(hào)輸出就是000，而60°的霍爾信號(hào)在正常工作時(shí)這兩種信號(hào)均會(huì)出現(xiàn)，所以一定程度上影響了軟件判斷故障的準(zhǔn)確率。因此目前市面馬達(dá)已經(jīng)逐漸舍棄60°相位的霍爾排列。

　　2.永磁直流電機(jī)基本原理

　　2.1.主回路電路