Како погодно да го решите проблемот со патувањето на кратки растојанија?Споделување велосипеди?електричен автомобил?кола?Или нов тип на електричен скутер?
Внимателните пријатели ќе откријат дека малите и преносливи електрични скутери станаа првиот избор за многу млади луѓе.
Различни електрични скутери
Најчестиот облик на електричните скутери е структурата на рамката во облик на L, едноделна, дизајнирана во минималистички стил.Рачката може да биде дизајнирана да биде заоблена или исправена, а управувачкиот столб и кормилото обично се на околу 70°, што може да ја покаже кривилинеарната убавина на комбинираното склопување.По превиткувањето, електричниот скутер има структура „еден облик“.Од една страна, може да претстави едноставна и убава преклопена структура, а од друга страна, лесно се носи.
Електричните скутери се многу популарни кај сите.Покрај формата, има многу предности:
Пренослив: Големината на електричните скутери е генерално мала, а телото е генерално направено од алуминиумска легура, која е лесна и пренослива.Во споредба со електричните велосипеди, електричните скутери може лесно да се вчитаат во багажникот на автомобилот, или да се носат во метро, автобуси итн., Може да се користат во комбинација со други превозни средства, многу погодни.
Заштита на животната средина: Може да ги задоволи потребите за патување со низок јаглерод.Во споредба со автомобилите, нема потреба да се грижите за градскиот сообраќаен метеж и тешкотиите при паркирање.
Висока економичност: Електричниот скутер се напојува со литиумска батерија, батеријата е долга и потрошувачката на енергија е мала.
Ефикасни: Електричните скутери обично користат синхрони мотори со постојан магнет или DC мотори без четкички.Моторите имаат голем излез, висока ефикасност и низок шум.Општо земено, максималната брзина може да достигне повеќе од 20 km/h, што е многу побрзо од заедничките велосипеди.
Составот на електричниот скутер
Земајќи го за пример домашниот електричен скутер, има повеќе од 20 делови во целиот автомобил.Се разбира, ова не се сè.Во телото на автомобилот има и матична плоча за системот за контрола на моторот.
Електричните скутери мотори обично користат DC мотори без четкички или синхрони мотори со постојан магнет со стотици вати и специјални контролери.Контролата на сопирачките генерално користи леано железо или композитен челик;Литиумските батерии имаат различни капацитети, кои можат да се прилагодат според вашите реални потреби.Изберете, ако имате одредени барања за брзина, обидете се да изберете батерија над 48V;ако имате барања за опсег на крстарење, обидете се да изберете батерија со капацитет над 10Ah.
Структурата на каросеријата на електричниот скутер ја одредува неговата носивост и тежина.Мора да има носивост од најмалку 100 килограми за да се осигура дека скутерот е доволно силен за да го издржи тестот на нерамни патишта.Во моментов, најчесто користениот електричен скутер е алуминиумска легура, која не само што е релативно мала по тежина, туку и одлична по цврстина.
Таблата со инструменти може да прикажува информации како што се моменталната брзина и километражата, а генерално се избираат капацитивните екрани на допир;гумите обично доаѓаат во два вида, гуми без цевки и пневматски гуми, а гумите без цевки се релативно скапи;за лесен дизајн, рамката е генерално направена од алуминиумска легура.Таков обичен електричен скутер генерално се продава за помеѓу 1000-3000 јуани.
Основна анализа на технологијата на електрични скутери
Ако компонентите на електричниот скутер се расклопуваат и оценуваат еден по еден, цената на моторот и системот за контрола е највисока.Во исто време, тие се и „мозокот“ на електричниот скутер.Стартувањето, работата, напредувањето и повлекувањето, брзината и запирањето на електричниот скутер зависат од сите системи за контрола на моторот во скутерите.
Електричните скутери можат да работат брзо и безбедно и имаат високи барања за перформансите на системот за контрола на моторот, како и високи барања за ефикасноста на моторот.Во исто време, како практично средство за транспорт, системот за контрола на моторот е потребно да издржи вибрации, да издржи сурови средини и да има висока доверливост.
MCU работи преку напојувањето и го користи комуникацискиот интерфејс за да комуницира со модулот за полнење и со модулот за напојување и напојување.Модулот за погон на портата е електрично поврзан со главната контролна MCU и го придвижува моторот BLDC низ погонското коло OptiMOSTM.Сензорот за положба на Хол може да ја почувствува моменталната положба на моторот, а тековниот сензор и сензорот за брзина може да формираат двоен контролен систем со затворена јамка за контрола на моторот.
Откако моторот ќе почне да работи, сензорот Хол ја чувствува моменталната положба на моторот, го претвора сигналот за позиција на магнетниот пол на роторот во електричен сигнал и обезбедува точни информации за комутација за електронското коло за комутација за да го контролира прекинувачот на цевката на прекинувачот за напојување во состојба на електронското коло за комутација и да ги вратите податоците во MCU.
Тековниот сензор и сензорот за брзина формираат двоен систем со затворена јамка.Разликата во брзината е влезна, а контролорот за брзина ќе ја издаде соодветната струја.Тогаш разликата помеѓу струјата и вистинската струја се користи како влез на тековниот контролер, а потоа се излегува соодветниот PWM за да се придвижи роторот со постојан магнет.Непрекинато ротирање за контрола на рикверц и контрола на брзината.Употребата на двоен систем со затворена јамка може да ја подобри анти-мешањето на системот.Системот со двојна затворена јамка ја зголемува контролата на повратните информации на струјата, што може да го намали пречекорувањето и презаситеноста на струјата и да добие подобар контролен ефект, што е клучот за непречено движење на електричниот скутер.
Дополнително, некои скутери се опремени со електронски системи за сопирање против блокирање.Системот ја детектира брзината на тркалото со чувствителност на сензорот за брзина на тркалото.Ако открие дека тркалото е во заклучена состојба, автоматски ја контролира силата на сопирање на заклученото тркало така што е во состојба на тркалање и лизгање (стапката на странично лизгање е околу 20%), обезбедувајќи ја безбедноста на сопственик на електричниот скутер.
Решение за чип за електричен скутер
Поради ограничувањето на безбедносната брзина, моќноста на општите електрични скутери е ограничена на 1KW до 10KW.За контролниот систем и батеријата на електричниот скутер, Infineon обезбедува комплетно решение:
Шемата за хардверски дизајн на конвенционалниот систем за контрола на скутерот е прикажана на сликата подолу, која главно ги вклучува погонскиот MCU, колото за погон на портата, колото за погон на MOS, моторот, сензорот Хол, сензорот за струја, сензорот за брзина и други модули.
Најважната работа кај електричните скутери е безбедно возење.Во претходниот дел, воведовме дека има 3 затворени јамки за да се осигура безбедноста на електричните скутери: струја, брзина и Хол.За овие три главни уреди со затворена јамка - сензори, Infineon нуди различни комбинации на сензори.
Прекинувачот за положба на Hall може да го користи прекинувачот Hall од серијата TLE4961-xM, обезбеден од Infineon.TLE4961-xM е интегрирана брава со ефект на сала дизајнирана за апликации со висока прецизност со супериорна способност за напон на напојување и опсег на работна температура и температурна стабилност на магнетниот праг.Прекинувачот Hall се користи за откривање позиција, има висока точност на откривање, има заштита од обратен поларитет и функции за заштита од пренапон и користи мал SOT пакет за да заштеди простор на ПХБ.
Тековниот сензор користи тековен сензор Infineon TLI4971:
TLI4971 е високопрецизен минијатурен сензор за магнетна струја без јадро на Infineon за мерење на наизменична и еднонасочна струја, со аналоген интерфејс и двоен брз излез за откривање прекумерна струја и положен UL сертификат.TLI4971 ги избегнува сите негативни ефекти (заситеност, хистереза) вообичаени за сензорите што користат технологија за густина на флукс и е опремен со внатрешна самодијагностика.Дигитално потпомогнатиот аналоген технолошки дизајн на TLI4971 со сопствен дигитален стрес и компензација на температурата обезбедува супериорна стабилност во однос на температурата и животниот век.Принципот на диференцијално мерење овозможува големо потиснување на заскитаното поле при работа во сурови средини.
Сензорот за брзина го користи Infineon TLE4922, активен Hall сензор идеален за откривање на движење и положба на феромагнетни и постојани магнетни структури, а имплементиран е дополнителен модул за само-калибрација за оптимална прецизност.Има опсег на работен напон од 4,5-16V и доаѓа во мал пакет PG-SSO-4-1 со подобрена ESD и EMC стабилност
Вештини за физички дизајн на хардвер за електрични скутери
Електричните скутери исто така имаат некои особености во структурниот дизајн.Во хардверскиот дел, интерфејсот што се користи е генерално златен приклучок со повеќе интерфејси, што е погодно за стабилноста и сигурноста на електричното поврзување.
Во контролната системска плоча, MCU е поставен во средината на колото, а колото за погон на портата е поставено малку подалеку од MCU.За време на дизајнирањето, треба да се обрне внимание на дисипацијата на топлина на погонското коло на портата.Приклучоците за напојување со завртки се обезбедени на таблата за напојување за меѓусебно поврзување со висока струја преку бакарни приклучни ленти.За секој фазен излез, две бакарни ленти ја формираат врската со DC магистралата, поврзувајќи ги сите паралелни полу-мостови на таа фаза со кондензаторската банка и DC напојувањето.Друга бакарна лента е поврзана паралелно со излезот на полумостот.
Време на објавување: 23-12-2022 година