本技术实施例涉及电机控制,尤其涉及一种电机控制系统及电动车。
背景技术:
1、目前,电动车通常采用直流无刷电机进行驱动。
2、现有的直流无刷电机在其他条件不变时,通过改变电机定子绕组的匝数可以改变电机的输出转速及扭矩,例如输入最大电流和电压不变时,只增加电机定子匝数可以提高最大扭矩,但会减小最高转速;只减少电机定子匝数可以提高最高转速但会减小最大扭矩。因此,现有直流无刷电机的转速和转矩不能兼顾,无法做到使电动车既能够跑的快,又可以爬坡更有力。
技术实现思路
1、本实用新型提供一种电机控制系统及电动车,以实现提高电机的转速,且不减小电机的最大输出转矩,使电动车既能够跑的快,又可以爬坡更有力。
2、第一方面,本实用新型实施例提供了一种电机控制系统,包括电源、第一相全桥驱动模块、第二相全桥驱动模块和第三相全校驱动模块;
3、所述第一相全桥驱动模块的第一输入端连接所述电源的第一端,所述第一相全桥驱动模块的第二输入端连接所述电源的第二端,所述第一相全桥驱动模块的第一输出端连接电机的第一相的一端,所述第一相全桥驱动模块的第二输出端连接所述电机的第一相的另一端;所述第一相全桥驱动模块的控制端用于接收第一相控制信号;
4、所述第二相全桥驱动模块的第一输入端连接所述电源的第一端,所述第二相全桥驱动模块的第二输入端连接所述电源的第二端,所述第二相全桥驱动模块的第一输出端连接所述电机的第二相的一端,所述第二相全桥驱动模块的第二输出端连接所述电机的第二相的另一端;所述第二相全桥驱动模块的控制端用于接收第二相控制信号;
5、所述第三相全桥驱动模块的第一输入端连接所述电源的第一端,所述第三相全桥驱动模块的第二输入端连接所述电源的第二端,所述第三相全桥驱动模块的第一输出端连接所述电机的第三相的一端,所述第三相全桥驱动模块的第二输出端连接所述电机的第三相的另一端;所述第三相全桥驱动模块的控制端用于接收第三相控制信号。
6、进一步的,所述第一相全桥驱动模块包括第一上桥臂、第一下桥臂、第二上桥臂和第二下桥臂;所述第一上桥臂和所述第一下桥臂串联连接于所述电源的第一端和第二端之间;所述第一上桥臂和所述第一下桥臂的公共连接端连接所述电机的第一相的一端;所述第二上桥臂和所述第二下桥臂串联连接于所述电源的第一端和第二端间,所述第二上桥臂和所述第二下桥臂的公共连接端连接所述电机的第一相的另一端;
7、所述第二相全桥驱动模块包括第三上桥臂、第三下桥臂、第四上桥臂和第四下桥臂;所述第三上桥臂和所述第三下桥臂串联连接于所述电源的第一端和第二端之间;所述第三上桥臂和所述第三下桥臂的公共连接端连接所述电机的第二相的一端;所述第四上桥臂和所述第四下桥臂串联连接于所述电源的第一端和第二端间,所述第四上桥臂和所述第四下桥臂的公共连接端连接所述电机的第二相的另一端;
8、所述第三相全桥驱动模块包括第五上桥臂、第五下桥臂、第六上桥臂和第六下桥臂;所述第五上桥臂和所述第五下桥臂串联连接于所述电源的第一端和第二端之间;所述第五上桥臂和所述第五下桥臂的公共连接端连接所述电机的第三相的一端;所述第六上桥臂和所述第六下桥臂串联连接于所述电源的第一端和第二端间,所述第六上桥臂和所述第六下桥臂的公共连接端连接所述电机的第三相的另一端。
9、进一步的,所述第一上桥臂包括第一开关管,所述第二上桥臂包括第七开关管,所述第一下桥臂包括第四开关管,所述第二下桥臂包括第十开关管;
10、所述第一开关管的漏极和所述第七开关管的漏极均连接所述电源的正极,所述第一开关管的源极连接所述电机的第一相的一端和所述第四开关管的漏极,所述第七开关管的源极连接所述电机的第一相的另一端和所述第十开关管的漏极;所述第四开关管的源极和所述第十开关管的源极均连接所述电源的负极;
11、所述第一开关管的栅极和所述第十开关管的栅极均接收所述第一相控制信号;所述第四开关管的栅极和所述第七开关管的栅极均接收所述第一相控制信号的反信号。
12、进一步的,所述第一相全桥驱动模块还包括第一反相器和第二反相器;
13、所述第一反相器的输入端接收所述第一相控制信号,所述第一反相器的输出端连接所述第四开关管的栅极;
14、所述第二反相器的输入端接收所述第一相控制信号,所述第二反相器的输出端连接所述第七开关管的栅极。
15、进一步的,所述第三上桥臂包括第二开关管,所述第四上桥臂包括第八开关管,所述第三下桥臂包括第五开关管,所述第四下桥臂包括第十一开关管;
16、所述第二开关管的漏极和所述第八开关管的漏极均连接所述电源的正极,所述第二开关管的源极连接所述电机的第二相的一端和所述第五开关管的漏极,所述第八开关管的源极连接所述电机的第二相的另一端和所述第十一开关管的漏极;所述第五开关管的源极和所述第十一开关管的源极均连接所述电源的负极;
17、所述第二开关管的栅极和所述第十一开关管的栅极均接受所述第二相控制信号;所述第八开关管的栅极和所述第五开关管的栅极均接收所述第二相控制信号的反信号。
18、进一步的,所述第二相全桥驱动模块还包括第三反相器和第四反相器;
19、所述第三反相器的输入端接收所述第二相控制信号,所述第三反相器的输出端连接所述第五开关管的栅极;
20、所述第四反相器的输入端接收所述第二相控制信号,所述第四反相器的输出端连接所述第八开关管的栅极。
21、进一步的,所述第五上桥臂包括第三开关管,所述第六上桥臂包括第九开关管,所述第五下桥臂包括第六开关管,所述第六下桥臂包括第十二开关管;
22、所述第三开关管的漏极和所述第九开关管的漏极均连接所述电源的正极,所述第三开关管的源极连接所述电机的第三相的一端和所述第六开关管的漏极,所述第九开关管的源极连接所述电机的第三相的另一端和所述第十二开关管的漏极;所述第六开关管的源极和所述第十二开关管的源极均连接所述电源的负极;
23、所述第三开关管的栅极和所述第十二开关管的栅极均接收所述第三相控制信号;所述第九开关管的栅极和所述第六开关管的栅极均接收所述第三相控制信号的反信号。
24、进一步的,所述第三相全桥驱动模块还包括第五反相器和第六反相器;
25、所述第五反相器的输入端与所述控制模块的第三相控制端连接,所述第五反相器的输出端连接所述第六开关管的栅极;
26、所述第六反相器的输入端与所述控制模块的第三相控制端连接,所述第六反相器的输出端连接所述第九开关管的栅极。
27、进一步的,所述第一相全桥驱动模块、所述第二相全桥驱动模块和所述第三相全校驱动模块中的开关管均为场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管、可关断晶闸管或电力晶体管。
28、第二方面,本实用新型实施例还提供了一种电动车,该电动车包括本实用新型实施例中任一的电机控制系统。
29、本实用新型通过提供一种电机控制系统及电动车,通过第一相全桥驱动模块连接电机的第一相,第二相全桥驱动模块连接电机的第二相,第三相全校驱动模块连接电机的第三相,通过第一相控制信号控制第一相全桥驱动模块,第二相控制信号控制第二相全桥驱动模块,第三相控制信号控制第三相全桥驱动模块,从而使得电机的第一相、第二相和第三相的电压由各相对应全桥驱动控制,相比于现有技术中的半桥驱动方式,在同样的输入电压电流下,电机的转速可以提高,且无需减少电机定子匝数,不减小电机的最大输出转矩。本实用新型可以解决现有技术中电机转速和转矩不能兼顾的问题,能够实现提高电机的转速,且不减小电机的最大输出转矩,使电动车既能够跑的快,又可以爬坡更有力。