全文摘要
一种电动车回馈制动辅助供电电路，包括三相电机，其特征在于：还包括控制器、驱动模块、电源模块、三相整流模块、回馈制动辅助模块和转速传感器；电源模块为控制器和驱动模块供电，控制器的控制端口与驱动模块的输入端口相连，驱动模块的输出端口与三相整流模块的控制端口组相连，转速传感器采集三相电机的转速，转速传感器的信号输出端与控制器的信号采集端口相连。在原有的回馈制动电路上加上本辅助供电电路后，能在电动车出现了电门锁供电电压断开和主电源Battery断开的意外状况下仍然可以让回馈制动的功能有效，确保电动车在长下坡滑行行驶的速度不会越来越快，确保骑行人员的安全问题。
主设计要求
1.一种电动车回馈制动辅助供电电路，包括三相电机，其特征在于：还包括控制器MCU、驱动模块、电源模块、三相整流模块、回馈制动辅助模块和转速传感器；所述电源模块为控制器MCU和驱动模块供电，所述控制器MCU的控制端口与所述驱动模块的输入端口相连，所述驱动模块的输出端口与所述三相整流模块的控制端口组相连；所述回馈制动辅助模块包括二极管D1、二极管D2和二极管D3，所述二极管D1的阳极与三相电机的U相端相连，所述二极管D2的阳极与三相电机的V相端相连，所述二极管D3的阳极与三相电机的W相端相连；所述二极管D1、所述二极管D2和所述二极管D3的阴极相互连接形成公共端后，经电阻R1与电源模块的输入端相连，所述电源模块的输入端还与二极管D4的阴极相连，该二极管D4的阳极与电门锁供电端口相连；所述转速传感器采集所述三相电机的转速，所述转速传感器的信号输出端与所述控制器的信号采集端口相连。
设计方案
1.一种电动车回馈制动辅助供电电路，包括三相电机，其特征在于：还包括控制器MCU、驱动模块、电源模块、三相整流模块、回馈制动辅助模块和转速传感器；
所述电源模块为控制器MCU和驱动模块供电，所述控制器MCU的控制端口与所述驱动模块的输入端口相连，所述驱动模块的输出端口与所述三相整流模块的控制端口组相连；
所述回馈制动辅助模块包括二极管D1、二极管D2和二极管D3，所述二极管D1的阳极与三相电机的U相端相连，所述二极管D2的阳极与三相电机的V相端相连，所述二极管D3的阳极与三相电机的W相端相连；
所述二极管D1、所述二极管D2和所述二极管D3的阴极相互连接形成公共端后，经电阻R1与电源模块的输入端相连，所述电源模块的输入端还与二极管D4的阴极相连，该二极管D4的阳极与电门锁供电端口相连；
所述转速传感器采集所述三相电机的转速，所述转速传感器的信号输出端与所述控制器的信号采集端口相连。
2.根据权利要求1所述电动车回馈制动辅助供电电路，其特征在于：所述三相整流模块包括驱动管Q1、驱动管Q2、驱动管Q3、驱动管Q4、驱动管Q5和驱动管Q6；
所述驱动管Q1、驱动管Q2、驱动管Q3、驱动管Q4、驱动管Q5和驱动管Q6的控制端均与驱动模块的输出端口相连；
所述驱动管Q1的源级与所述驱动管Q4的漏级相连；
所述驱动管Q2的源级与所述驱动管Q5的漏级相连；
所述驱动管Q3的源级与所述驱动管Q6的漏级相连；
所述驱动管Q1的源级、驱动管Q2的源级和驱动管Q3的源级分别与主电源的正电源端相连；
所述驱动管Q4的漏级、驱动管Q5的漏级和驱动管Q6的漏级分别与主电源的负电源端相连；
所述驱动管Q1和所述驱动管Q4的公共端与所述三相电机的W相端相连，所述驱动管Q2和所述驱动管Q5的公共端与所述三相电机的V相端相连，所述驱动管Q3和所述驱动管Q6的公共端与所述三相电机的U相端相连。
3.根据权利要求1所述电动车回馈制动辅助供电电路，其特征在于：所述MCU的型号为STM32F302RBT6，所述驱动模块的型号为IRS2186STRPBF。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及新能源汽车领域，具体涉及一种电动车回馈制动辅助供电电路。
背景技术
电动车在长下坡滑行行驶时，回馈制动可以限制车速过快并能够在较低车速时实现能量回馈。能够实现这一功能的技术目前有较多的方法。实现这一功能的这些方法都是在保证电门锁电源接通和电动车电池电源线连接良好的状态下。
目前的能量回馈技术缺陷是：如遇到意外情况下，电门锁的电源意外断电或者电动车电池电源断电后，电动车在长下坡滑行行驶过程中，车速会越来越快。本辅助供电电路能在即使出现这两种意外的情况下，也能提供回馈制动部份的电源，确保电动车和骑乘人员不会出现安全事故隐患和给控制器本身造成过电压冲击。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提出电动车回馈制动辅助供电电路，具体技术方案如下：
一种电动车回馈制动辅助供电电路，包括三相电机，其特征在于：还包括控制器、驱动模块、电源模块、三相整流模块、回馈制动辅助模块和转速传感器；
所述电源模块为控制器和驱动模块供电，所述控制器的控制端口与所述驱动模块的输入端口相连，所述驱动模块的输出端口与所述三相整流模块的控制端口组相连；
所述回馈制动辅助模块包括二极管D1、二极管D2和二极管D3，所述二极管D1的阳极与三相电机的U相端相连，所述二极管D2的阳极与三相电机的V 相端相连，所述二极管D3的阳极与三相电机的W相端相连；
所述二极管D1、所述二极管D2和所述二极管D3的阴极相互连接形成公共端后，经电阻R1与电源模块的输入端相连，所述电源模块的输入端还与二极管 D4的阴极相连，该二极管D4的阳极与电门锁供电端口相连；
所述转速传感器采集所述三相电机的转速，所述转速传感器的信号输出端与所述控制器的信号采集端口相连。
为更好的实现本实用新型，可进一步为：所述三相整流模块包括驱动管Q1、驱动管Q2、驱动管Q3、驱动管Q4、驱动管Q5和驱动管Q6；
所述驱动管Q1的源级与所述驱动管Q4的漏级相连；
所述驱动管Q2的源级与所述驱动管Q5的漏级相连；
所述驱动管Q3的源级与所述驱动管Q6的漏级相连；
所述驱动管Q1的源级、驱动管Q2的源级和驱动管Q3的源级分别与主电源的正电源端相连；
所述驱动管Q4的漏级、驱动管Q5的漏级和驱动管Q6的漏级分别与主电源的负电源端相连；
所述驱动管Q1和所述驱动管Q4的公共端与所述三相电机的W相端相连，所述驱动管Q2和所述驱动管Q5的公共端与所述三相电机的V相端相连，所述驱动管Q3和所述驱动管Q6的公共端与所述三相电机的U相端相连。
进一步地：所述MCU的型号为STM32F302RBT6，所述驱动模块的型号为IRS2186STRPBF。
本实用新型工作为，在正常状态时，电源模块的供电由电门锁电源和回馈制动辅助模块共同提供，具体为，电门锁电源输出端通过二极管D4和回馈制动辅助模块中的二极管D1、二极管D2和二极管D3和限流电阻R1并联后共同供电，以实现传统的回馈制动功能。
在长下坡滑行时，出现意外状况，电门锁电压断开，汽车在重力作用下，沿着长下坡滑行行驶，电动机MOTOR转动并产生交变电压，通过二极管D1，二极管D2和二极管D3整流成直流电并联后，经限流电阻R1提供给供电模块供电，该供电模块对应图1中的“控制\/驱动电源”模块。该电源模块为控制器和驱动模块供电，该控制器为图1中的MCU，使得控制器在没有“电门锁供电电压”的状态下也能实现回馈制动功能。电动车在长下坡滑行行驶的速度不会越来越快，确保骑行人员的安全问题。
当出现意外状况，电动车电池Battery电源断开，在长下坡滑行行驶时。电动机MOTOR转动并产生交变电压，通过三相整流模块加在主电源的正极和负极上，该正极对应图1中的B+，该负极对应图1中的B-上。由驱动管Q1、驱动管Q2、驱动管Q3、驱动管Q4、驱动管Q5和驱动管Q6组成的三相半桥整流成直流电压加在主电源B+和B-上。同时二极管D1、二极管D2和二极管D3 和限流电阻R1组成的辅助电源供电仍然给电源模块供电。让电动车驱动控制器在没有电动车电池Battery电源的状态下也能实现回馈制动功能。电动车在长下坡滑行行驶的速度不会越来越快，确保骑行人员的安全问题。也避免电机在高速旋转时产生的高压对控制的过压冲击。
本实用新型的有益效果为：第一，在原有的回馈制动电路上加上本辅助供电电路后，能在电动车出现了电门锁供电电压断开和电动车电池Battery电源断开的意外状况下仍然可以让回馈制动的功能有效，确保电动车在长下坡滑行行驶的速度不会越来越快，确保骑行人员的安全问题。
第二，避免电机在高速旋转时产生的高压对控制的过压冲击。
附图说明
图1为本实用新型的电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1所示：一种电动车回馈制动辅助供电电路，包括三相电机，还包括控制器、驱动模块、电源模块、三相整流模块、回馈制动辅助模块和转速传感器；
所述电源模块为控制器和驱动模块供电，所述控制器的控制端口与所述驱动模块的输入端口相连，所述驱动模块的输出端口与所述三相整流模块的控制端口组相连；
所述回馈制动辅助模块包括二极管D1、二极管D2和二极管D3，所述二极管D1的阳极与三相电机的U相端相连，所述二极管D2的阳极与三相电机的V 相端相连，所述二极管D3的阳极与三相电机的W相端相连；
所述二极管D1、所述二极管D2和所述二极管D3的阴极相互连接形成公共端后，经电阻R1与电源模块的输入端相连，所述电源模块的输入端还与二极管 D4的阴极相连，该二极管D4的阳极与电门锁供电端口相连。
所述转速传感器采集所述三相电机的转速，所述转速传感器的信号输出端与所述控制器的信号采集端口相连。
所述三相整流模块包括驱动管Q1、驱动管Q2、驱动管Q3、驱动管Q4、驱动管Q5和驱动管Q6，所述驱动管Q1的源级与所述驱动管Q4的漏级相连，所述驱动管Q2的源级与所述驱动管Q5的漏级相连，所述驱动管Q3的源级与所述驱动管Q6的漏级相连。
所述驱动管Q1的源级、驱动管Q2的源级和驱动管Q3的源级分别与主电源的正电源端相连；
所述驱动管Q4的漏级、驱动管Q5的漏级和驱动管Q6的漏级分别与主电源的负电源端相连；
所述驱动管Q1和所述驱动管Q4的公共端与所述三相电机的W相端相连，所述驱动管Q2和所述驱动管Q5的公共端与所述三相电机的V相端相连，所述驱动管Q3和所述驱动管Q6的公共端与所述三相电机的U相端相连。
所述MCU的型号为STM32F302RBT6，所述驱动模块的型号为 IRS2186STRPBF。
本实施例具体工作为，如图1中，在正常工作状态时，VCC为电门锁供电，经隔离二极管D4加到电源模块，二极管D1与U相端相连、二极管D2和V相端相连，二极管D3与W相端相连，电动机MOTOR的输出电压，经三相线UVW 上的二极管整流并联后，通过限流电阻R1组成回馈制动辅助供电模块，然后将三相整流后的电压加到控制\/驱动电源模块的输入端，控制\/驱动电源模块给 MCU和驱动模块提供工作所需电源电压；
MCU根据外部状态和电机反馈的转速信号，关闭U，V，W三相的上桥PWM 驱动信号，MCU发送U，V，W三相的下桥PWM驱动信号给驱动模块；驱动模块将U，V，W三相的下桥PWM驱动信号电压放大后发送给U，V，W三相的下桥驱动管Q4、Q5、Q6。让U，V，W三相的下桥驱动管Q4、Q5、Q6同时导通，通过将U,V,W三相接地，电动机MOTOR实现电动制动功能。电动机 MOTOR制动的力矩可以通过控制器MCU的三相下桥PWM驱动信号宽度调节。 U，V，W三相线分别连接三相MOTOR。
当电门锁供电VCC和电动车电池Battery电源断开后，电动车在长下坡滑行行驶，MOTOR转动产生交变电压，一路通过回馈制动辅助供电模块整流和隔离后加到驱动\/控制电源模块，给控制器和驱动模块供电。控制器的MCU根据外部状态和MOTOR反馈的转速信号，关闭U，V，W三相的上桥PWM驱动信号，发送U，V，W三相的下桥PWM驱动信号给驱动模块；驱动模块将U，V， W三相的下桥PWM驱动信号电压放大后发送给U，V，W三相的下桥驱动管 Q4、驱动管Q5和驱动管Q6。让U，V，W三相的下桥驱动管Q4、驱动管Q5 和驱动管Q6同时导通。以实现制动功能。MOTOR制动的力矩可以通过控制器 MCU的三相下桥PWM驱动信号宽度调节。
电动车电池Battery用于为三相半桥整流模块提供电源，在本实施例中，即使电池Battery不能工作，MOTOR转动产生的交变电压另一路经过驱动管Q1、驱动管Q2、驱动管Q3、驱动管Q4、驱动管Q5和驱动管Q6组成的三相半桥整流成直流电压加在电动车电池线B+和B-上。在没有电动车电池Battery时也能有电源实现回馈制动功能。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920059860.0
申请日:2019-01-15
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:85(重庆)
授权编号:CN209426577U
授权时间:20190924
主分类号:B60L 7/10
专利分类号:B60L7/10
范畴分类:32B;27C;
申请人:重庆瑜欣平瑞电子股份有限公司
第一申请人:重庆瑜欣平瑞电子股份有限公司
申请人地址:401329 重庆市九龙坡区含谷镇含金路
发明人:胡云平;王少忠
第一发明人:胡云平
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代理机构:50225
代理机构编号:重庆上义众和专利代理事务所(普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
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