无刷直流电机控制器设计

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1、无刷直流电机控制器设计这些年来，燃油交通工具因尾气排放问题已造成严重的空气污染。于是绿色交通工具的发展已经成为一个很重要的课题。结合我国的国情，电动自行车的发展具有重要的环保意义。随着电机技术及功率器件性能的不断提高，电动自行车的控制器发展迅速。本文设计主要采用无刷直流电机专用控制芯片MC33033为控制芯片，用功率器件MOSFET为开关器件驱动电机，实现对无刷直流电机的控制。该设计不仅要实现电动自行车正常使用时应具备的基本性能，还要通过增加欠压检测电路、过流保护电路、同步整流电路等措施来提升电机运行可靠性与稳定性，使电动自行车用无刷直流电机具备更持久的生命力

2、。[关键词]无刷直流电机MC33033电路图IIIIII[Abstract]Inrecentyears,transportationfuelemissionproblemhasbeencausedbyurbanairpollutionlevels.Sothedevelopmentofgreentransporthasbecomeanimportantissue.TakingintoaccountChina'snationalconditions,developmentofelectricbicycleshasimportantenvironmentalsign

3、ificance.Withthemotortechnologyandcontinuouslyimprovetheperformanceofpowerdevices,therapiddevelopmentofelectricbicyclecontroller.ThisdesignusesabrushlessDCmotorforthecontrolofdedicatedcontrolchipMC33033chip,inordertopowerMOSFETdevicesastheswitchingdevicedrivemotor,toachievecontrolof

4、theelectricbike.Thisdesignnotonlytoachievetheelectricbicycleinnormaluseshouldhavethebasicperformance,butalsobyaddingunder-voltagedetectioncircuit,anovercurrentprotectioncircuit,asynchronousrectifiercircuitandothermeasurestoimprovethestabilityandreliabilityoftheoperationofthemotor,br

5、ushlessDCmotorwithamorelastingvitality.[Keywords]brushlessDCmotorMC33033CircuitdiagramIIIIII第一章前言一个多世纪以来，作为机电能量转换装置的电动机，其广泛应用于国民经济的各个领域以及人们的日常生活中。电动机主要类型有直流电机、异步电动机和同步电机三种。由于传统的直流电动机均采用电刷以机械方法进行换向，从而存在一定的的机械摩擦，由此带来了火花、噪音、寿命短以及无线电干扰等弱点，再加上制造成本高及维修困难等缺点，从而其应用范围大大的收到了限制。针对上述传统直流电动机的缺点，

6、早在上世纪30年代就有人开始研制以电子换向代替电刷机械换向的直流无刷电动机。经过了几十年的努力，直至上世纪60年代初这一愿望终于实现了。进入70年代晶闸管开始形成由低电压小电流到高电压大电流的系列产品，第一代电力电子器件是传统晶闸管不能自关断的半控型器件。随着电力电子技术理论研究和制造工艺水平的不断提高，电力电子器件在容量和类型等方面得到了很大发展，是电力电子技术的又一次飞跃，先后研制出GTR、GTO、功率MOSFET等自关断全控型第二代电力电子器件。而以绝缘栅双极晶体管（IGBT）为代表的第三代电力电子器件，开始向大容易高频率、响应快、低损耗方向发展。而进入

7、90年代电力电子器件正朝着复台化、标准模块化、智慧化、功率集成的方向发展。正是由于功率器件GTR、MOSFET、IGBT、IPM等相继出现和发展，以及高性能永磁材料的出现，均为直流无刷电动机的广泛应用打下了坚实的基础。采用霍尔组件位置传感器的无刷直流电机结构简单、适应性好、信号容易控制，因此，霍尔组件位置传感器始终是无刷直流电机位置传感器的主流。当今随着计算机进入控制领域，以及新型的电力电子功率元器件的不断出现，采用全控型的开关功率组件进行脉冲调制(pulsewidthmodulation，简称PWM)控制电机已成为主流。目前在国外的一些公司相继推出了用于电机

8、调速的数字信号处理（DSP）芯片，在空