基于英飛凌XC866MCU的大功率載貨電動(dòng)車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前,人類文明處于“工業(yè)”文明期,在世界能源危機(jī)、氣候問(wèn)題、環(huán)境污染、生態(tài)破壞等問(wèn)題凸顯的情況下,綠色能源的開(kāi)發(fā)是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì),經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展和新能源技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用已經(jīng)成為全球的共識(shí)。
　　在電動(dòng)自行車電機(jī)控制尤其是大功率電動(dòng)車的控制中,能準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地進(jìn)行電流控制是控制器的關(guān)鍵所在。本系統(tǒng)采用德國(guó)英飛凌XC866 MCU,該系列微控制器專門針對(duì)工業(yè)控制與汽車電子而設(shè)計(jì),頻率達(dá)27MHz,具有專為電機(jī)控制設(shè)計(jì)的CCU6單元

2、,可輸出6路獨(dú)立的帶死區(qū)保護(hù)的16位PWM,芯片耐溫范圍最低可達(dá)-40℃,最高為125℃。ADC的轉(zhuǎn)換速度快同時(shí)具有同步PWM比較匹配的自動(dòng)觸發(fā)轉(zhuǎn)換方式,可同時(shí)并行進(jìn)行4路ADC轉(zhuǎn)換提高了系統(tǒng)處理速度和精度,因此,采用XC866方案在每個(gè)PWM周期內(nèi)都能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的電機(jī)電流控制。根據(jù)BLDC電機(jī)的特性,本系統(tǒng)在整體方案中采用先進(jìn)的換相電流補(bǔ)償處理算法,從而有效提高了電機(jī)運(yùn)行效率,并降低了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和啟動(dòng)噪聲。軟硬件相結(jié)合的電流處理和保

3、護(hù)在過(guò)流保護(hù)和MOSFET保護(hù)方面,采用軟硬件相結(jié)合的電流處理和保護(hù)方式,除了運(yùn)用XC866片上特有的CTRAP硬件故障保護(hù)功能之外,在軟件算法上還采用了先進(jìn)的峰值電流PID算法控制和相電流保護(hù)算法,以防止實(shí)際工作電流超過(guò)MOSFET額定值而造成MOSFET管永久性損壞,顯著提高了控制器的性能和可靠性。
　　通過(guò)對(duì)大功率載貨電動(dòng)車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),本課題達(dá)到了以下應(yīng)用效果:1.達(dá)到有效提高載貨電動(dòng)車工作功率,具有啟動(dòng)和續(xù)航電流限制高