Kako povoljno riješiti problem kratkih putovanja?Dijeljenje bicikla?električni auto?automobil?Ili nova vrsta električnog skutera?
Pažljivi prijatelji otkrit će da su mali i prijenosni električni skuteri postali prvi izbor za mnoge mlade ljude.
Razni električni skuteri
Najčešći oblik električnih skutera je jednodijelna struktura okvira u obliku slova L, dizajnirana u minimalističkom stilu.Upravljač može biti zakrivljen ili ravan, a stup upravljača i upravljač općenito su pod kutom od oko 70°, što može pokazati zakrivljenu ljepotu kombiniranog sklopa.Nakon sklapanja, električni romobil ima strukturu "jednog oblika".S jedne strane, može predstavljati jednostavnu i lijepu presavijenu strukturu, as druge strane, lako ga je nositi.
Električni skuteri vrlo su popularni među svima.Osim oblika, postoje mnoge prednosti:
Prijenosni: Veličina električnih skutera općenito je mala, a tijelo je općenito izrađeno od aluminijske legure, koja je lagana i prenosiva.U usporedbi s električnim biciklima, električni se skuteri mogu lako utovariti u prtljažnik automobila ili prevoziti podzemnom željeznicom, autobusom itd., mogu se koristiti u kombinaciji s drugim prijevoznim sredstvima, vrlo zgodno.
Zaštita okoliša: može zadovoljiti potrebe putovanja s niskom emisijom ugljika.U usporedbi s automobilima, nema potrebe brinuti o gradskim prometnim gužvama i poteškoćama s parkiranjem.
Visoka ekonomičnost: električni skuter pokreće litijska baterija, baterija je duga i potrošnja energije je niska.
Učinkovito: električni skuteri općenito koriste sinkrone motore s trajnim magnetima ili istosmjerne motore bez četkica.Motori imaju veliku snagu, visoku učinkovitost i nisku razinu buke.Općenito, maksimalna brzina može doseći više od 20 km/h, što je puno brže od zajedničkih bicikala.
Sastav električnog skutera
Uzimajući za primjer domaći električni skuter, cijeli automobil ima više od 20 dijelova.Naravno, ovo nisu sve.Tu je i matična ploča sustava upravljanja motorom unutar karoserije automobila.
Električni motori za skutere općenito koriste istosmjerne motore bez četkica ili sinkrone motore s trajnim magnetima sa stotinama vata i posebnim regulatorima.Kontrola kočnice općenito koristi lijevano željezo ili kompozitni čelik;litijeve baterije imaju različite kapacitete koji se mogu prilagoditi vašim stvarnim potrebama.Odaberite, ako imate određene zahtjeve za brzinom, pokušajte odabrati bateriju iznad 48V;ako imate zahtjeve za domet krstarenja, pokušajte odabrati bateriju kapaciteta iznad 10Ah.
Struktura karoserije električnog romobila određuje njegovu nosivost i težinu.Mora imati nosivost od najmanje 100 kilograma kako bi se osiguralo da je skuter dovoljno jak da izdrži test na neravnim cestama.Trenutačno se najčešće koristi električni skuter od aluminijske legure, koja nije samo relativno lagana, već je i izvrsna u čvrstoći.
Ploča s instrumentima može prikazati informacije poput trenutne brzine i kilometraže, a općenito se odabiru kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir;gume općenito postoje dvije vrste, gume bez zračnica i pneumatske gume, a gume bez zračnica su relativno skupe;za lagani dizajn, okvir je općenito izrađen od aluminijske legure.Takav obični električni skuter općenito se prodaje za između 1000-3000 yuana.
Temeljna analiza tehnologije električnih skutera
Ako se komponente električnog skutera rastavljaju i procjenjuju jednu po jednu, trošak motora i upravljačkog sustava je najveći.U isto vrijeme, oni su i "mozak" električnog skutera.Pokretanje, rad, napredovanje i povlačenje, brzina i zaustavljanje električnog skutera ovise o svim sustavima upravljanja motorom u skuterima.
Električni skuteri mogu se kretati brzo i sigurno, te imaju visoke zahtjeve u pogledu performansi upravljačkog sustava motora, kao i visoke zahtjeve u pogledu učinkovitosti motora.U isto vrijeme, kao praktično prijevozno sredstvo, sustav upravljanja motorom mora izdržati vibracije, izdržati oštra okruženja i imati visoku pouzdanost.
MCU radi preko napajanja i koristi komunikacijsko sučelje za komunikaciju s modulom za punjenje te napajanjem i modulom napajanja.Pogonski modul vrata je električno povezan s glavnim kontrolnim MCU-om i pokreće BLDC motor kroz pogonski krug OptiMOSTM.Hallov senzor položaja može osjetiti trenutni položaj motora, a trenutni senzor i senzor brzine mogu formirati dvostruki kontrolni sustav zatvorene petlje za upravljanje motorom.
Nakon što motor počne raditi, Hallov senzor osjeti trenutni položaj motora, pretvara signal položaja magnetskog pola rotora u električni signal i daje točne informacije o komutaciji za elektronički komutacijski krug za upravljanje prekidačem cijevi prekidača za napajanje. u stanju elektroničkog komutacijskog kruga i vraća podatke natrag u MCU.
Senzor struje i senzor brzine čine dvostruki sustav zatvorene petlje.Razlika brzine je ulazna, a regulator brzine će dati odgovarajuću struju.Zatim se razlika između struje i stvarne struje koristi kao ulaz strujnog regulatora, a zatim se odgovarajući PWM izlazi za pogon rotora s permanentnim magnetom.Kontinuirano rotirajte za kontrolu vožnje unazad i kontrolu brzine.Korištenje dvostrukog sustava zatvorene petlje može poboljšati zaštitu od smetnji sustava.Dvostruki sustav zatvorene petlje povećava povratnu kontrolu struje, što može smanjiti prekoračenje i prezasićenje struje i postići bolji učinak upravljanja, što je ključ za glatko kretanje električnog skutera.
Osim toga, neki skuteri opremljeni su elektroničkim sustavom protiv blokiranja kotača.Sustav detektira brzinu kotača senzorom brzine kotača.Ako otkrije da je kotač u blokiranom stanju, automatski kontrolira silu kočenja blokiranog kotača tako da je u stanju kotrljanja i klizanja (stopa bočnog proklizavanja je oko 20%), osiguravajući sigurnost vlasnik električnog romobila.
Čip rješenje za električni skuter
Zbog sigurnosnog ograničenja brzine, snaga općih električnih skutera ograničena je na 1KW do 10KW.Za upravljački sustav i bateriju električnog skutera Infineon nudi cjelovito rješenje:
Shema dizajna hardvera konvencionalnog upravljačkog sustava skutera prikazana je na donjoj slici, koja uglavnom uključuje pogonski MCU, pogonski krug vrata, MOS pogonski krug, motor, Hallov senzor, strujni senzor, senzor brzine i druge module.
Najvažnija stvar kod električnih skutera je sigurna vožnja.U prethodnom odjeljku predstavili smo da postoje 3 zatvorene petlje koje osiguravaju sigurnost električnih skutera: struja, brzina i Hall.Za ova tri glavna uređaja zatvorene petlje – senzora, Infineon nudi različite kombinacije senzora.
Hallov položajni prekidač može koristiti Hallov prekidač serije TLE4961-xM koji osigurava Infineon.TLE4961-xM je integrirani zasun s Hallovim efektom dizajniran za visoko precizne primjene s superiornim mogućnostima napona napajanja i rasponom radne temperature i temperaturnom stabilnošću magnetskog praga.Hallov prekidač se koristi za detekciju položaja, ima visoku točnost detekcije, ima zaštitu od obrnutog polariteta i funkcije zaštite od prenapona i koristi mali SOT paket za uštedu prostora na PCB-u.
Senzor struje koristi Infineon TLI4971 senzor struje:
TLI4971 je Infineonov minijaturni magnetski strujni senzor bez jezgre visoke preciznosti za mjerenje izmjenične i istosmjerne struje, s analognim sučeljem i dvostrukim brzim izlazom za detekciju prekomjerne struje i prošao je UL certifikat.TLI4971 izbjegava sve negativne učinke (zasićenje, histereza) koji su uobičajeni za senzore koji koriste tehnologiju gustoće toka i opremljen je internom samodijagnostikom.Dizajn TLI4971 digitalno potpomognute analogne tehnologije s vlastitom digitalnom kompenzacijom naprezanja i temperature pruža vrhunsku stabilnost tijekom temperature i životnog vijeka.Načelo diferencijalnog mjerenja omogućuje veliko suzbijanje raspršenog polja pri radu u teškim okruženjima.
Senzor brzine koristi Infineon TLE4922, aktivni Hallov senzor idealan za otkrivanje kretanja i položaja feromagnetskih i permanentno magnetskih struktura, implementiran je dodatni samokalibracijski modul za optimalnu preciznost.Ima raspon radnog napona od 4,5-16 V i dolazi u malom pakiranju PG-SSO-4-1 s poboljšanom ESD i EMC stabilnošću
Vještine fizičkog dizajna hardvera električnih skutera
Električni skuteri također imaju neke posebnosti u strukturnom dizajnu.U hardverskom dijelu, korišteno sučelje općenito je zlatni prstni utikač s više sučelja, što je pogodno za stabilnost i pouzdanost električne veze.
U ploči upravljačkog sustava, MCU je raspoređen u sredini sklopne ploče, a pogonski krug vrata je postavljen malo dalje od MCU.Tijekom projektiranja treba obratiti pažnju na rasipanje topline pogonskog kruga vrata.Konektori napajanja s vijčanim stezaljkama nalaze se na ploči za napajanje za visokostrujno međusobno povezivanje preko bakrenih terminalnih letvica.Za svaki fazni izlaz, dvije bakrene trake tvore vezu istosmjerne sabirnice, povezujući sve paralelne polumostove te faze s kondenzatorskom baterijom i istosmjernim napajanjem.Druga bakrena traka spojena je paralelno na izlaz polumosta.
Vrijeme objave: 23. prosinca 2022