Kuidas mugavalt lahendada lähireiside probleem?Jalgratta jagamine?elektriauto?auto?Või uut tüüpi elektritõukeratas?
Hoolikad sõbrad avastavad, et väikesed ja kaasaskantavad elektritõukerattad on saanud paljude noorte jaoks esimeseks valikuks.
Erinevad elektrilised tõukerattad
Elektriliste tõukerataste levinuim kuju on L-kujuline ühes tükis raami struktuur, mis on kujundatud minimalistlikus stiilis.Juhtraud võib olla konstrueeritud kõverana või sirgena ning roolisammas ja juhtraud on üldiselt umbes 70° nurga all, mis võib näidata kombineeritud koostu kõverjoonelist ilu.Pärast voltimist on elektritõukerattal “ühekujuline” struktuur.Ühelt poolt võib see kujutada endast lihtsat ja ilusat volditud struktuuri ning teisest küljest on seda lihtne kaasas kanda.
Elektrilised tõukerattad on kõigi seas väga populaarsed.Lisaks kujule on palju eeliseid:
Kaasaskantav: elektriliste tõukerataste suurus on üldiselt väike ja kere on valmistatud alumiiniumisulamist, mis on kerge ja kaasaskantav.Võrreldes elektrijalgratastega saab elektrilisi tõukerattaid hõlpsasti auto pagasiruumi laadida või metroos, bussis jne kanda, neid saab kasutada koos muude transpordivahenditega, mis on väga mugav.
Keskkonnakaitse: see suudab rahuldada vähese CO2-heitega reisimise vajadusi.Autodega võrreldes ei pea muretsema linnade liiklusummikute ja parkimisraskuste pärast.
Kõrge ökonoomsus: elektriline tõukeratas töötab liitiumakuga, aku on pikk ja energiatarve väike.
Tõhus: elektrilised tõukerattad kasutavad tavaliselt püsimagnetitega sünkroonmootoreid või harjadeta alalisvoolumootoreid.Mootoritel on suur võimsus, kõrge kasutegur ja madal müratase.Üldiselt võib maksimaalne kiirus ulatuda üle 20 km/h, mis on palju kiirem kui ühisjalgratastel.
Elektrilise tõukeratta koostis
Võttes näiteks kodumaise elektritõukeratta, on terves autos üle 20 osa.Muidugi pole need veel kõik.Auto kere sees on ka mootori juhtimissüsteemi emaplaat.
Elektriliste tõukerataste mootorites kasutatakse tavaliselt harjadeta alalisvoolumootoreid või püsimagnetitega sünkroonmootoreid, millel on sadu vatti ja spetsiaalsed kontrollerid.Pidurijuhtimisseade kasutab tavaliselt malmi või komposiitterast;liitiumakudel on erinevad võimsused, mida saab kohandada vastavalt teie tegelikele vajadustele.Valige, kui teil on kiirusele teatud nõuded, proovige valida üle 48 V aku;Kui teil on nõuded sõiduulatuse suhtes, proovige valida aku mahutavusega üle 10Ah.
Elektritõukeratta kere ehitus määrab selle kandevõime ja kaalu.Selle kandevõime peab olema vähemalt 100 kilogrammi, et tõukeratas oleks piisavalt tugev, et konarlikel teedel testimisele vastu peaks.Praegu on kõige sagedamini kasutatav elektriline tõukeratas alumiiniumisulamist, mis pole mitte ainult suhteliselt kerge, vaid ka suurepärase vastupidavusega.
Näidikupaneel suudab kuvada teavet, nagu praegune kiirus ja läbisõit, ning üldiselt on valitud mahtuvuslikud puuteekraanid;rehve on tavaliselt kahte tüüpi: sisekummita rehve ja õhkrehve ning tubeless rehvid on suhteliselt kallid;kerge disaini jaoks on raam tavaliselt valmistatud alumiiniumisulamist.Selline tavaline elektriline tõukeratas müüb tavaliselt 1000–3000 jüaani.
Elektrilise tõukeratta tehnoloogia põhianalüüs
Kui elektritõukeratta komponente ükshaaval lahti võtta ja hinnata, on mootori ja juhtimissüsteemi maksumus kõige suurem.Samal ajal on nad ka elektrilise rolleri "ajud".Elektrilise tõukeratta käivitamine, töö, edasi- ja taandumine, kiirus ja seiskamine sõltuvad Kõik on tõukerataste mootori juhtimissüsteemid.
Elektrilised tõukerattad võivad töötada kiiresti ja ohutult ning neil on kõrged nõuded mootori juhtimissüsteemi jõudlusele, samuti kõrged nõuded mootori efektiivsusele.Samal ajal peab mootori juhtimissüsteem praktilise transpordivahendina taluma vibratsiooni, taluma karmi keskkonda ja olema kõrge töökindlusega.
MCU töötab toiteallika kaudu ning kasutab laadimismooduli ning toiteallika ja toitemooduliga suhtlemiseks sideliidest.Värava ajami moodul on elektriliselt ühendatud peamise juht-MCU-ga ja juhib BLDC-mootorit läbi OptiMOSTM-i ajamiahela.Halli asendiandur suudab tuvastada mootori hetkeasendit ning vooluandur ja kiirusandur võivad moodustada kahekordse suletud ahelaga juhtimissüsteemi mootori juhtimiseks.
Pärast mootori käivitumist tuvastab Halli andur mootori hetkeasendi, teisendab rootori magnetpooluse asendisignaali elektrisignaaliks ja annab õige kommutatsiooniteabe elektroonilisele kommutatsiooniahelale, et juhtida toitelüliti toru lülitit. elektroonilise kommutatsiooniahela olekus ja edastavad andmed tagasi MCU-sse.
Vooluandur ja kiiruseandur moodustavad kahekordse suletud ahelaga süsteemi.Kiiruse erinevus sisestatakse ja kiiruse regulaator väljastab vastava voolu.Seejärel kasutatakse vooluregulaatori sisendiks voolu ja tegeliku voolu erinevust ning seejärel väljastatakse püsimagnetrootori juhtimiseks vastav PWM.Pöörake pidevalt tagurdamise ja kiiruse reguleerimiseks.Kahekordse suletud ahelaga süsteemi kasutamine võib suurendada süsteemi häiretevastast toimet.Kahekordne suletud ahelaga süsteem suurendab voolu tagasiside juhtimist, mis võib vähendada voolu ületamist ja üleküllastumist ning saavutada parema juhtimisefekti, mis on elektrilise tõukeratta sujuva liikumise võti.
Lisaks on mõned motorollerid varustatud elektrooniliste mitteblokeeruvate pidurisüsteemidega.Süsteem tuvastab ratta kiiruse ratta kiiruseanduri abil.Kui see tuvastab, et ratas on lukustatud, juhib see automaatselt lukustatud ratta pidurdusjõudu nii, et see oleks veerevas ja libisevas olekus (külglibisemise määr on umbes 20%), tagades ratta ohutuse. elektrilise rolleri omanik.
Elektrilise tõukeratta kiibi lahendus
Ohutuskiiruse piirangu tõttu on üldelektriliste tõukerataste võimsus piiratud 1KW kuni 10KW.Elektrilise rolleri juhtimissüsteemi ja aku jaoks pakub Infineon terviklikku lahendust:
Tavalise rolleri juhtimissüsteemi riistvara konstruktsiooniskeem on näidatud alloleval joonisel, mis hõlmab peamiselt ajami MCU-d, värava ajami vooluringi, MOS-i ajamiahelat, mootorit, Halli andurit, vooluandurit, kiiruseandurit ja muid mooduleid.
Elektriliste tõukerataste juures on kõige olulisem turvaline sõit.Eelmises osas tutvustasime, et elektritõukerataste ohutuse tagamiseks on 3 suletud ahelat: vool, kiirus ja Hall.Nende kolme suletud ahelaga põhiseadme – andurite – jaoks pakub Infineon erinevaid andurite kombinatsioone.
Halli asendi lüliti saab kasutada Infineoni pakutavat TLE4961-xM seeria Halli lülitit.TLE4961-xM on integreeritud Hall-efektiga riiv, mis on loodud ülitäpsete rakenduste jaoks, millel on suurepärane toitepinge ja töötemperatuuri vahemik ning magnetläve temperatuuri stabiilsus.Halli lülitit kasutatakse asendi tuvastamiseks, sellel on kõrge tuvastamise täpsus, tal on vastupidise polaarsuse kaitse ja ülepingekaitse funktsioonid ning see kasutab PCB ruumi säästmiseks väikest SOT-paketti.
Vooluandur kasutab Infineon TLI4971 vooluandurit:
TLI4971 on Infineoni ülitäpne miniatuurne südamikuta magnetvooluandur vahelduv- ja alalisvoolu mõõtmiseks, analoogliidese ja kahe kiire liigvoolutuvastuse väljundiga ning läbinud UL-sertifikaadi.TLI4971 väldib kõiki negatiivseid mõjusid (küllastus, hüsterees), mis on voo tiheduse tehnoloogiat kasutavatele anduritele omased, ja on varustatud sisemise enesediagnostikaga.TLI4971 digitaalse abiga analoogtehnoloogia disain koos patenteeritud digitaalse pinge ja temperatuuri kompenseerimisega tagab suurepärase stabiilsuse temperatuuri ja eluea suhtes.Diferentsiaalmõõtmise põhimõte võimaldab karmides keskkondades töötamisel suurepärast hajuvälja summutamist.
Kiiruseandur kasutab Infineon TLE4922, aktiivset Halli andurit, mis on ideaalne ferromagnetiliste ja püsimagnetiliste struktuuride liikumise ja asukoha tuvastamiseks, optimaalse täpsuse tagamiseks on rakendatud täiendav isekalibreerimismoodul.Selle tööpinge vahemik on 4,5–16 V ja see on saadaval väikeses PG-SSO-4-1 paketis, millel on täiustatud ESD ja EMC stabiilsus
Elektrilise tõukeratta riistvara füüsilise disaini oskused
Elektrilistel tõukeratastel on ka ehituskonstruktsiooni eripära.Riistvaraosas kasutatakse liidesena üldiselt mitmeliidesega kuldset sõrmepistikut, mis on mugav elektriühenduse stabiilsuse ja töökindluse tagamiseks.
Juhtsüsteemiplaadil on MCU paigutatud trükkplaadi keskele ja paisuajami ahel on paigutatud MCU-st veidi eemale.Projekteerimisel tuleks tähelepanu pöörata värava ajamiahela soojuse hajumisele.Toiteplaadil on kruviklemmidega toiteühendused suure vooluga ühendamiseks vaskklemmliistude kaudu.Iga faasiväljundi jaoks moodustavad alalisvoolu siiniühenduse kaks vaskriba, mis ühendavad kõik selle faasi paralleelsed poolsillad kondensaatoripatarei ja alalisvoolu toiteallikaga.Poolsilla väljundiga on paralleelselt ühendatud veel üks vaskriba.
Postitusaeg: 23. detsember 2022