01
電機(jī)控制器內(nèi)部元件
電機(jī)控制器主要電路元件
電機(jī)控制器主要由控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、功率元件（IGBT）組成。
具體圖如圖
除上述主電路外，還有超級(jí)電容器、共模電容器、共模電感等。
電機(jī)控制器控制板電路組成
電機(jī)控制器控制板電路主要由電路電源電路、DSP數(shù)字系統(tǒng)處理電路、旋轉(zhuǎn)變壓器處理電路、電壓采樣處理電路、總線驅(qū)動(dòng)電路等組成，如某汽車ES70底盤電機(jī)的控制板電路控制器什么是橋臂電阻，如圖
02
電機(jī)控制器的基本原理
電機(jī)控制器總體框架原理
電機(jī)控制器輸入直流高壓，通過內(nèi)部接觸器發(fā)送至超級(jí)電容器。 6路PWM控制的IGBT定時(shí)開關(guān)，轉(zhuǎn)換成交流電送至電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
低壓電源由車輛的12V或24V電源供電，然后通過內(nèi)部電源轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成各電路所需的電源，如3.3V、5V、1.8V、18V等。
主控電路（DSP）主要對(duì)各路采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，控制電機(jī)的運(yùn)行、車輛保護(hù)、電壓電流顯示等，如檔位信號(hào)、剎車信號(hào)、油門信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣。 信號(hào)、溫度采樣信號(hào)等
旋轉(zhuǎn)變壓器處理電路：旋轉(zhuǎn)變壓器處理電路主要對(duì)安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)變壓器的兩路旋轉(zhuǎn)信號(hào)進(jìn)行采樣，然后利用控制器本身產(chǎn)生的磁信號(hào)，通過內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)變壓器分析電路對(duì)旋轉(zhuǎn)變壓器進(jìn)行分析。控制器。 利用電機(jī)的轉(zhuǎn)速和相位角來實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，如圖所示。
泄放電路：主要是在車輛斷電時(shí)對(duì)帶有高壓的母線電容進(jìn)行放電。 一般維修時(shí)切斷高壓15分鐘后，泄壓電路將高壓完全泄放完后，即可進(jìn)行維修。 具體電路如圖所示。
采樣電路：采樣電路包括數(shù)字量檢測(cè)和模擬量檢測(cè)。 模擬量檢測(cè)主要包括三相電流、IGBT溫度、電機(jī)溫度、超級(jí)電容電壓、電流等。數(shù)字量主要包括開蓋互鎖和高壓互鎖。 激活信號(hào)等
驅(qū)動(dòng)電路的基本原理
電機(jī)控制器的驅(qū)動(dòng)板有高壓部分和低壓部分。 板上有明顯的隔離區(qū)。 驅(qū)動(dòng)部分包括驅(qū)動(dòng)電源、高壓采樣和驅(qū)動(dòng)電路。 驅(qū)動(dòng)電路以變壓器為標(biāo)志。 如圖所示，有6個(gè)變壓器，三相上下橋各1個(gè)。 變壓器越多，越有利于PCB布線。
電機(jī)控制器主單元電路
電源電路
控制器的低壓電源一般由機(jī)箱的電池電源供電。 然后由電機(jī)控制器內(nèi)部控制板經(jīng)過濾波、功率轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成不同的電壓，供給各個(gè)芯片和電路。 例如總線的5V驅(qū)動(dòng)電路，DSP3的.3V、1.8V電源，以及驅(qū)動(dòng)板的18V電源等，如圖2-7中某電機(jī)控制器的電源電路。
例如上汽底盤ES70的電機(jī)控制器總線芯片的供電電路如圖所示
例如上汽底盤ES70電機(jī)控制器DSP芯片的供電電路如圖所示
字符串變換處理電路
和弦變換處理電路主要以和弦變換解碼芯片為代表。 例如上汽底盤電機(jī)控制器的和弦變換解碼芯片就是。 正弦變化從芯片的第5和第6引腳發(fā)送，余弦變化從芯片的第8和第6引腳發(fā)送。 第9腳送入，激勵(lì)信號(hào)從芯片的第12腳輸出。 具體圖如圖
電壓采樣電路
電壓采樣電路，有的控制器采用電阻分壓器采樣，然后采用光電耦合器隔離電壓來采樣電壓。 具體電路如圖所示
例如上汽ES70底盤電機(jī)控制器高壓采樣電路如圖所示
電流采樣電路
電流采樣電路一般通過霍爾傳感器采樣，然后通過運(yùn)放電路放大后送入DSP電路處理，如圖
上汽ES70的霍爾傳感器如圖
IGBT驅(qū)動(dòng)電路
IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路主要對(duì)DSP輸出的PWM脈沖信號(hào)進(jìn)行放大什么是橋臂電阻，以導(dǎo)通IGBT管。 在小功率控制器中，通常采用光電耦合進(jìn)行隔離放大。 在大功率情況下，會(huì)選擇專用的IGBT驅(qū)動(dòng)模塊。 IGBT驅(qū)動(dòng)板上有高壓部分。 而低壓部分，PCB上會(huì)有明顯的隔離區(qū)，例如：圖為上汽ES70底盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的驅(qū)動(dòng)板。
動(dòng)力電池的直流高壓電DC+和DC-通過母線電容送至IGBT，通過IGBT控制門的控制，使6個(gè)IGBT依次導(dǎo)通和關(guān)斷，轉(zhuǎn)換成交流電驅(qū)動(dòng)三相電機(jī)，如圖
IGBT 的測(cè)量
純電動(dòng)汽車的IGBT驅(qū)動(dòng)電路的IGBT分為上橋和下橋。 如何用數(shù)字萬用表測(cè)量IGBT的三個(gè)電極以及上下臂？ 首先我們要了解它的基本電路結(jié)構(gòu)。 插圖如圖所示
IGBT的第3、4腳可以通過二極管的串聯(lián)情況和導(dǎo)通壓降來判斷。 從圖中可以看出，第4腳連接動(dòng)力電池的DC+，第3腳連接電源。 電池的DC-，具體測(cè)量如圖
上臂的發(fā)射極和下臂的集電極連接在一起，作為三相交流電的一相輸出。 具體用萬用表測(cè)量如圖所示。
