Як зручна вырашыць праблему паездак на кароткія адлегласці?Сумеснае выкарыстанне ровараў?электрамабіль?аўтамабіль?Або новы тып электрычнага скутэра?
Уважлівыя сябры выявяць, што маленькія партатыўныя электрычныя самакаты сталі першым выбарам для многіх маладых людзей.
Розныя электрычныя скутэры
Найбольш распаўсюджанай формай электрычных скутэраў з'яўляецца Г-вобразная суцэльная рама, выкананая ў мінімалістычным стылі.Руль можа быць выгнуты або прамой, а рулявая калонка і руль звычайна знаходзяцца пад вуглом каля 70°, што паказвае крывалінейную прыгажосць камбінаванай зборкі.Электрасамакат у складзеным стане мае «аднавобразную» структуру.З аднаго боку, ён можа ўяўляць сабой простую і прыгожую складчатую канструкцыю, а з другога - яго лёгка насіць з сабой.
Электросамокаты вельмі папулярныя сярод усіх.Акрамя формы ёсць яшчэ шмат пераваг:
Партатыўны: памер электрычных скутэраў звычайна невялікі, а корпус, як правіла, зроблены з алюмініевага сплаву, які лёгкі і партатыўны.У параўнанні з электрычнымі веласіпедамі, электрычныя скутэры можна лёгка загрузіць у багажнік аўтамабіля або перавозіць у метро, аўтобусах і г.д., можна выкарыстоўваць у спалучэнні з іншымі сродкамі перамяшчэння, што вельмі зручна.
Ахова навакольнага асяроддзя: гэта можа задаволіць патрэбы падарожжаў з нізкім утрыманнем вугляроду.У параўнанні з аўтамабілямі, тут не трэба турбавацца аб гарадскіх корках і праблемах з паркоўкай.
Высокая эканамічнасць: электрычны самакат сілкуецца ад літыевай батарэі, акумулятар доўгі, а спажыванне энергіі нізкае.
Эфектыўнасць: у электрычных скутэрах звычайна выкарыстоўваюцца сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі або бесщеточные рухавікі пастаяннага току.Рухавікі маюць вялікую магутнасць, высокі ККД і нізкі ўзровень шуму.Як правіла, максімальная хуткасць можа дасягаць больш за 20 км/г, што нашмат хутчэй, чым агульныя ровары.
Склад электросамоката
На прыкладзе айчыннага электрасамаката ва ўсім аўтамабілі больш за 20 дэталяў.Вядома, гэта не ўсё.Таксама ўнутры кузава аўтамабіля знаходзіцца матчына плата сістэмы кіравання рухавіком.
У электрычных скутэрах звычайна выкарыстоўваюцца бесщеточные рухавікі пастаяннага току або сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі магутнасцю сотні ват і спецыяльныя кантролеры.Для кіравання тармазамі звычайна выкарыстоўваецца чыгун або кампазітная сталь;літыевыя батарэі маюць розную ёмістасць, якую можна рэгуляваць у адпаведнасці з вашымі рэальнымі патрэбамі.Выбірайце, калі ў вас ёсць пэўныя патрабаванні да хуткасці, старайцеся выбіраць акумулятар вышэй 48В;калі ў вас ёсць патрабаванні да запасу ходу, паспрабуйце выбраць акумулятар ёмістасцю больш за 10 Ач.
Будова кузава электрычнага скутэра вызначае яго трываласць і вагу.Ён павінен мець грузападымальнасць не менш за 100 кілаграмаў, каб пераканацца, што скутэр дастаткова трывалы, каб вытрымаць выпрабаванне на няроўных дарогах.У цяперашні час найбольш часта выкарыстоўваным электрычным скутэрам з'яўляецца алюмініевы сплаў, які не толькі адносна лёгкі, але і выдатна трывалы.
Панэль прыбораў можа адлюстроўваць такую інфармацыю, як бягучая хуткасць і прабег, і звычайна выбіраюцца ёмістныя сэнсарныя экраны;шыны звычайна бываюць двух тыпаў, бескамерныя шыны і пнеўматычныя шыны, і бескамерныя шыны адносна дарагія;для палегчанай канструкцыі рама звычайна вырабляецца з алюмініевага сплаву.Такі звычайны электрычны самакат звычайна прадаецца за 1000-3000 юаняў.
Асноўны аналіз тэхналогіі электрычных скутэраў
Калі кампаненты электрычнага скутэра разбіраць і ацэньваць адзін за адным, кошт рухавіка і сістэмы кіравання найбольш высокі.У той жа час яны таксама з'яўляюцца «мозгам» электрычнага скутэра.Пуск, праца, прасоўванне і адступленне, хуткасць і прыпынак электрычнага скутэра залежаць ад усіх сістэм кіравання рухавіком скутэраў.
Электрычныя самакаты могуць працаваць хутка і бяспечна і маюць высокія патрабаванні да прадукцыйнасці сістэмы кіравання рухавіком, а таксама высокія патрабаванні да эфектыўнасці рухавіка.У той жа час, як практычны сродак перамяшчэння, сістэма кіравання рухавіком павінна вытрымліваць вібрацыю, вытрымліваць цяжкія ўмовы і мець высокую надзейнасць.
MCU працуе праз блок харчавання і выкарыстоўвае інтэрфейс сувязі для сувязі з модулем зарадкі і блокам харчавання і модулем харчавання.Модуль прывада засаўкі электрычна злучаны з галоўным кіраваннем MCU і кіруе рухавіком BLDC праз схему прывада OptiMOSTM.Датчык становішча Хола можа вызначаць бягучае становішча рухавіка, а датчык току і датчык хуткасці могуць утвараць двайную замкнёную сістэму кіравання для кіравання рухавіком.
Пасля запуску рухавіка датчык Хола вызначае бягучае становішча рухавіка, пераўтворыць сігнал становішча магнітнага полюса ротара ў электрычны сігнал і падае правільную інфармацыю аб камутацыі для электроннай схемы камутацыі для кіравання перамыкачом трубкі выключальніка сілкавання. у стане электроннай камутацыйнай схемы і перадачы дадзеных назад у MCU.
Датчык току і датчык хуткасці ўтвараюць падвойную замкнёную сістэму.Розніца хуткасцяў уводзіцца, і рэгулятар хуткасці будзе выдаваць адпаведны ток.Затым розніца паміж токам і фактычным токам выкарыстоўваецца ў якасці ўваходу кантролера току, а затым адпаведны ШІМ выводзіцца для кіравання ротарам з пастаянным магнітам.Круціце бесперапынна для кіравання заднім ходам і кантролю хуткасці.Выкарыстанне сістэмы з падвойным замкнёным контурам можа палепшыць абарону ад перашкод сістэмы.Сістэма падвойнага замкнёнага контуру павялічвае кантроль зваротнай сувязі па току, што можа паменшыць перанасычэнне і перанасычэнне току і атрымаць лепшы эфект кіравання, што з'яўляецца ключом да плаўнага руху электрычнага скутэра.
Акрамя таго, некаторыя скутэры абсталяваны электроннымі антыблакіровачнымі сістэмамі тармазоў.Сістэма вызначае хуткасць колы па датчыку хуткасці колы.Калі ён выяўляе, што кола знаходзіцца ў заблакіраваным стане, ён аўтаматычна кіруе сілай тармажэння заблакіраванага кола, каб яно было ў стане качэння і слізгацення (хуткасць бакавога слізгацення складае каля 20%), забяспечваючы бяспеку уладальнік электрычнага скутэра.
Рашэнне чыпа для электрычнага самаката
З-за бяспечнага абмежавання хуткасці магутнасць звычайных электрычных скутэраў абмежавана ад 1 да 10 кВт.Для сістэмы кіравання і акумулятара электрычнага скутэра Infineon прапануе комплекснае рашэнне:
Схема апаратнай канструкцыі звычайнай сістэмы кіравання скутэрам паказана на малюнку ніжэй, якая ў асноўным уключае ў сябе MCU прывада, схему прывада засаўкі, схему прывада MOS, рухавік, датчык Хола, датчык току, датчык хуткасці і іншыя модулі.
Самае галоўнае ў электрычных скутэрах - гэта бяспечная язда.У папярэднім раздзеле мы прадставілі, што існуюць 3 замкнёныя контуры для забеспячэння бяспекі электрычных скутэраў: ток, хуткасць і Хол.Для гэтых трох асноўных прылад з замкнёным контурам - датчыкаў Infineon прапануе мноства камбінацый датчыкаў.
Пазіцыйны пераключальнік Хола можа выкарыстоўваць пераключальнік Хола серыі TLE4961-xM, прадастаўлены Infineon.TLE4961-xM - гэта інтэграваная зашчапка з эфектам Хола, распрацаваная для высокадакладных прыкладанняў з найвышэйшай магчымасцю напружання крыніцы харчавання і дыяпазонам працоўных тэмператур і тэмпературнай стабільнасцю магнітнага парога.Пераключальнік Хола выкарыстоўваецца для вызначэння становішча, мае высокую дакладнасць выяўлення, мае функцыі абароны ад зваротнай палярнасці і абароны ад перанапружання, а таксама выкарыстоўвае невялікі пакет SOT для эканоміі месца на друкаванай плаце.
Датчык току выкарыстоўвае датчык току Infineon TLI4971:
TLI4971 - гэта высокадакладны мініятурны датчык магнітнага току без стрыжня ад Infineon для вымярэння пераменнага і пастаяннага току з аналагавым інтэрфейсам і падвойным выхадам хуткага выяўлення перагрузкі па току і прайшоў сертыфікацыю UL.TLI4971 пазбягае ўсіх негатыўных эфектаў (насычэнне, гістэрэзіс), характэрных для датчыкаў, якія выкарыстоўваюць тэхналогію шчыльнасці патоку, і абсталяваны ўнутранай самадыягностыкай.Дызайн TLI4971 з лічбавай падтрымкай аналагавай тэхналогіі з уласнай лічбавай кампенсацыяй стрэсу і тэмпературы забяспечвае выдатную стабільнасць пры тэмпературы і працягласці службы.Прынцып дыферэнцыяльнага вымярэння дазваляе значна падаўляць рассейваючае поле пры працы ў суровых умовах.
Датчык хуткасці выкарыстоўвае Infineon TLE4922, актыўны датчык Хола, ідэальны для выяўлення руху і становішча ферамагнітных і пастаянных магнітных структур, дадатковы модуль самакаліброўкі рэалізаваны для аптымальнай дакладнасці.Ён мае дыяпазон працоўнага напружання 4,5-16 В і пастаўляецца ў невялікім корпусе PG-SSO-4-1 з палепшанай стабільнасцю да ЭСР і ЭМС
Навыкі фізічнага праектавання абсталявання для электрычных скутэраў
Электрасамакаты таксама маюць некаторыя асаблівасці канструктыўнага дызайну.У апаратнай частцы выкарыстоўваецца інтэрфейс, як правіла, шматінтэрфейсны штэкер залатога пальца, што зручна для стабільнасці і надзейнасці электрычнага злучэння.
На плаце сістэмы кіравання MCU размешчаны пасярэдзіне друкаванай платы, а схема прывада засаўкі размешчана крыху далей ад MCU.Падчас праектавання трэба звярнуць увагу на рассейванне цяпла ланцугом прывада засаўкі.Раздымы сілкавання з шрубавымі клемамі прадугледжаны на плаце сілкавання для злучэння моцнага току праз медныя клеммныя планкі.Для кожнага выхаду фазы дзве медныя палоскі ўтвараюць злучэнне шыны пастаяннага току, злучаючы ўсе паралельныя паўмасты гэтай фазы з батарэяй кандэнсатараў і крыніцай харчавання пастаяннага току.Яшчэ адна медная паласа падключаецца паралельна да выхаду паўмоста.
Час публікацыі: 23 снежня 2022 г