电动车维修技巧第三章电动自行车的整车电路.(doc)

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1、第三章电动自行车的整车电路电动自行车整车电路分为基本电路和附属电路，基本电路是电动助力的基础，是完成电动助力不可缺少的电路。基本电路主要包括以下几部分：电动机部分、控制器部分、电池盒、充电器等；附属电路包括电源电量指示部分、前照灯、电子喇叭、转向灯、多功能开关、速度显示、助力传感器、闪光器等。一、基本电路电动自行车基本电路是电动助力的基础，完成电动自行车电力驱动的最基本所的电路，达到电动自行车电力驱动功能。1、蓄电池、电动机、控制器、充电器作用：蓄电池——是电动自行车动力来源，是能源载体，它输出能量用于驱动电动机；电动机——将蓄电池的化学能转换成机械能，驱动车

2、轮转动；控制器——在蓄电池和电动机之间，控制蓄电池输出电流、电压，即调整蓄电池输出到电动机的能量多少，进而达到控制电动机转速即车速的目的；充电器——给蓄电池充电的电器，它将市电转换成低压直流电，并控制其充电电流和电压，将电能充入蓄电池贮存起来。2、蓄电池、电动机、控制器、充电器相互关系：蓄电池是电动自行车的核心部件之一，它接受充电器的电能，转化为化学能贮存起来，最终通过电动机将电能转化为机械能输出，并受控制器控制。充电器是市电与蓄电池联系的设备，充电器质量的好坏直接影响蓄电池的电气性能和使用寿命，必须相互匹配。控制器控制蓄电池输出的电流、电压，有欠压保护等功能

3、，欠压保护点的高低影响蓄电池的放电深度，因此也影响行驶里程，但是欠压保护点过低会造成蓄电池过放电，损伤蓄电池。电动机效率的高低影响蓄电池供电电流大小，效率越低电流越大，反之则越小。二、附属电路是对基本电路功能的补充和完善，可以提高电动自行车的使用性能。电量指示电路指示蓄电池电压高低，使骑车者知道蓄电池电量多少，掌握骑行距离和充电时间。电子喇叭提醒行人和其他骑车人注意；前照灯为夜晚道路照明，保证骑行人安全。速度显示电路指示电池电压高低，作刹车距离参考。助力传感器把骑行者脚踏速度转换成电信号提供给控制器，作为1：1助力参考电压，转向灯作转向指示，保证骑行转向安全。

4、闪光器为转向灯电路附加件，使转向灯闪烁，引起其他人注意，保证转向安全。使用有刷直流电动机的电动自行车运行平稳，电动机和控制器成本低控制器电路简单，内部功率元件少，故障率低，控制器代换灵活，电动机换向方便，为多数电动自行车厂商采用，在市场占主导地位。第三节有刷直流电动机控制基本原理一、脉宽调制电路原理脉宽调制PWM（PulseWideModuLation）电路是用电子开关通断，对输入电压进行调制，控制输出电压，达到改变电压的目的，使输出电压值为所需值。PWM原理如图3-3所示。用开关SW通断输入电压，改变开关接通（ton）和断开（toff）时间之比，从而控制输出

5、压VO。输出直流电压Vo可用下式表示：Vo=tonton+toff×Vi=tonT×Vi式中周期T由振荡器产生的三角波频率决定，ton导通时间与控制信号电压Ui成比例变化。图3-4（原图）PWM等效电路，图3-5给出工作波形。在场效应晶体管VT的栅极施加信号电压VG期间VT导通，电子开关闭合，这时输出电压Vo等于输入电压Vi，等效电路如图3-4.b所示，负载电流按照（Vi-V2）与LM确定的变化率增大，图3-4.C是场效应晶体管VT截止的等效电路，输出电压Vo近似力0，负载电流按V2及LM确定的变化率下降。在VT导通期间，负载电流ILM等于VT漏极电流ID；T

6、截止期间，负载电流IL就是续流二极管VD的电流IVD。第四节有刷电动机控制器电路结构电动自行车控制器一般包含以下几部分：内部电源电路、调速控制信号放大电路、PWM电路、功率场效应晶体管变换输出电路、欠电压保护电路、过电流保护电路等。1、控制器内部电源电路控制器内部电源电路提供各电路芯片、外部控制零部件所需要的不同电压，一般用三端稳压集成电路、输出电压可调稳压集成电路以及稳压二极管构成。常用三端稳压集成电路有7805（78L05）、7806、7812、7815。它们的输出电压分别为5V、6V、12V和15V等四种。电动自行车控制器常用的三端可调输出稳压集成电路是

7、LM317，利用电阻对输出电压分压取样，送到稳压集成电路调整端调节输出电压，常用输出电压为12V或15V。TL431是一并联精密可调稳压电源，利用分压电阻对调整电压进行控制，在电动自行车控制器中常用5V电源稳压。78××系列三端稳压集成电路如图3-7所示，R为降压限流电阻，C1、C2为滤波电容。内部电源输出的5V、6V电源主要为调速转把中的霍尔元件提供电源，有的控制器5V电源还为电子闸把中霍尔元件提供电源。7812、7815输出电压分别为12V、15V，为控制器内部集成电路、驱动电路供电，有的电子闸把中霍尔元件由12V或15V电源供电。采用LM317三端可调稳

8、压集成电路作为控制器内部电源，如图3-