电动车无刷电机控制器热设计

1. 引言

         由于功率MOSFET会具有驱动电流小和开关速度快等一些优点，它已经被广泛地应用在电动车的控制器行业里面。但是如果设计和使用不当的话，会经常损坏MOSFET。而且一旦损坏后MOSFET的漏源极短路，晶圆通经常会被烧坏的很严重，大部分用户无法准确的分析是哪方面的原因，而造成MOSFET损坏的原因。所以在设计阶段，有关MOSFET的可靠性设计是致关重要的。

         MOSFET通常的损坏的模式现象包括：过流、过压、雪崩击穿、超出安全工作区域等等现象。但这些原因导致的损坏最终都是因为晶圆温度过高而造成损坏的，所以在设计控制器时，如何散热的设计是非常重要的。MOSFET的结点温度必须经过严密的计算之后，在确保使用过程中MOSFET结点温度不会超过其允许值。

2. 无刷电动车控制器简介

         由于无刷电机具有高扭矩、长寿命、低噪声等等的一些优点，已在各个领域中得到了广泛应用，其工作原理也已经被大家广为熟知，这里就不再多做详述。国内电动车电机控制器通常的工作方式为三相六步，其中Q1, Q2为A相上管及下管；Q3, Q4为B相上管及下管；Q5, Q6为C相上管以及和下管。MOSFET全部使用AOT430的。 MOSFET工作在两两导通的方式下，导通顺序为Q1Q4→Q1Q6→Q3Q6→Q3Q2→Q5Q2→Q5Q4→Q1Q4，控制器的输出通过调整上桥PWM的脉宽来实现，PWM频率一般设置为18KHz以上才可以。

电动车控制器坏了，如何维修？

电动车有很多不起眼，但是很重要的小部件，而电动车控制器就是其中之一。别看控制器不起眼，但是你的电动车的启动、进退、停止可全靠它了。

什么是电动车控制器？

电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件。它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。

主要控制电机的转速，同时兼有多种保护功能，如欠压保护、限流保护、刹车断电等。

电动车控制器的常见故障有哪些？

一、电动车骑行噪音大带负荷速度变慢，车子停稳后车子不能零启动，待电机转起来才能运转正常。

诊断及维修：这属于电机缺相症状，现在控制器多为智能的，由于缺相零启动会抖动。这可能是电机霍尔损坏而产生的“病态”，还有一种可能就是控制器内部某一相线电路出现问题。先仔细检查连接线是否有问题，霍尔、连接线都检测正常的话，那么就是控制器内部元件产生了故障，请更换控制器！

二、电动车通电不走推行费力，推行时发出“噔噔蹬”的声音。

诊断及维修：出现这种情况是电机线因接触虚接造成连电短路，可以拔掉电机三根粗相线，推车费力现象消失，说明控制器坏了，请给予更换。如果依然推行困难，电机的问题，有可能电机线圈短路烧坏造成的。

三、电动车控制器失效，原因一般有以下4种：

1、功率器件损坏

功率器件的损坏，一般有以下几种可能：电机损坏引起的；功率器本身的质量差或选用等级不够引起的；器件安装或振动松动引起的；电机过载引起的；功率器件驱动电路损坏或参数设计不合理引起的。

2、控制器内部供电电源损坏

控制器内部电源的损坏，一般有以下几种可能：控制器内部电路短路；外围控制部件短路；外部引线短路。

3、控制器工作时断时续

控制器工作起来时断时续，一般有以下几种可能：器件本身在高温或低温环境下参数漂移；控制器总体设计功耗大导致某些器件局部温度过高而使器件本身进入保护状态；接触不良。

4、连接线磨损及接插件不良或脱落引起控制信号丢失

连接线磨损及接触插件接触不良或脱落，一般有以下几种可能：线材选择不合理；对线材的保护不完备；接插件压接不牢。

电动车控制器

电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就像是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。电动车就目前来看主要包括电动自行车、电动二轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电瓶车等，电动车控制器也因为不同的车型而有不同的性能和特点。