Como resolver convenientemente o problema das viagens de curta distância?Compartilhamento de bicicleta?carro elétrico?carro?Ou um novo tipo de scooter elétrica?
Amigos cuidadosos descobrirão que as scooters elétricas pequenas e portáteis se tornaram a primeira escolha para muitos jovens.
Várias scooters elétricas
O formato mais comum de scooters elétricos é a estrutura de peça única em forma de L, projetada em um estilo minimalista.O guiador pode ser projetado para ser curvo ou reto, e a coluna de direção e o guiador geralmente ficam em cerca de 70°, o que pode mostrar a beleza curvilínea do conjunto combinado.Depois de dobrada, a scooter elétrica fica com uma estrutura “em formato único”.Por um lado, pode apresentar uma estrutura dobrada simples e bonita e, por outro lado, é fácil de transportar.
As scooters elétricas são muito populares entre todos.Além do formato, as vantagens são muitas:
Portátil: O tamanho das scooters elétricas é geralmente pequeno e o corpo geralmente é feito de liga de alumínio, que é leve e portátil.Em comparação com as bicicletas elétricas, as scooters elétricas podem ser facilmente carregadas no porta-malas de um carro ou transportadas em metrôs, ônibus, etc., podem ser usadas em combinação com outros meios de transporte, muito convenientes.
Proteção ambiental: pode atender às necessidades de viagens com baixo teor de carbono.Comparado aos carros, não há necessidade de se preocupar com engarrafamentos urbanos e dificuldades de estacionamento.
Alta economia: A scooter elétrica é alimentada por bateria de lítio, a bateria é longa e o consumo de energia é baixo.
Eficiente: As scooters elétricas geralmente usam motores síncronos de ímã permanente ou motores CC sem escovas.Os motores têm grande rendimento, alta eficiência e baixo ruído.Geralmente, a velocidade máxima pode atingir mais de 20 km/h, o que é muito mais rápido que as bicicletas compartilhadas.
A composição da scooter elétrica
Tomando como exemplo uma scooter elétrica doméstica, existem mais de 20 peças em todo o carro.Claro, isso não é tudo.Há também uma placa-mãe do sistema de controle do motor dentro da carroceria do carro.
Os motores de scooters elétricos geralmente usam motores CC sem escovas ou motores síncronos de ímã permanente com centenas de watts e controladores especiais.O controle do freio geralmente usa ferro fundido ou aço composto;as baterias de lítio possuem diversas capacidades, que podem ser ajustadas de acordo com suas reais necessidades.Opte, se tiver certos requisitos de velocidade, tente escolher uma bateria acima de 48V;se você tiver requisitos de autonomia de cruzeiro, tente escolher uma bateria com capacidade acima de 10Ah.
A estrutura do corpo de uma scooter elétrica determina sua resistência e peso.Deve ter uma capacidade de carga de pelo menos 100 kg para garantir que a scooter seja forte o suficiente para resistir ao teste em estradas esburacadas.Atualmente, a scooter elétrica mais comumente usada é a liga de alumínio, que não é apenas relativamente leve, mas também excelente em robustez.
O painel de instrumentos pode exibir informações como velocidade e quilometragem atuais, e telas sensíveis ao toque capacitivas geralmente são selecionadas;os pneus geralmente vêm em dois tipos: pneus sem câmara e pneus pneumáticos, e os pneus sem câmara são relativamente caros;para um design leve, a estrutura geralmente é feita de liga de alumínio.Uma scooter elétrica comum geralmente é vendida por um preço entre 1.000 e 3.000 yuans.
Análise central da tecnologia de scooters elétricos
Se os componentes da scooter elétrica forem desmontados e avaliados um por um, o custo do motor e do sistema de controle é maior.Ao mesmo tempo, são também os “cérebros” da scooter elétrica.A partida, operação, avanço e recuo, velocidade e parada da scooter elétrica dependem de Todos os sistemas de controle do motor nas scooters.
As scooters elétricas podem funcionar de forma rápida e segura e têm altos requisitos de desempenho do sistema de controle do motor, bem como altos requisitos de eficiência do motor.Ao mesmo tempo, como meio de transporte prático, o sistema de controle do motor é necessário para suportar vibrações, resistir a ambientes agressivos e ter alta confiabilidade.
O MCU funciona através da fonte de alimentação e usa a interface de comunicação para se comunicar com o módulo de carregamento e a fonte de alimentação e o módulo de alimentação.O módulo de acionamento do portão é conectado eletricamente ao MCU de controle principal e aciona o motor BLDC através do circuito de acionamento OptiMOSTM.O sensor de posição Hall pode detectar a posição atual do motor, e o sensor de corrente e o sensor de velocidade podem formar um sistema de controle de circuito fechado duplo para controlar o motor.
Depois que o motor começa a funcionar, o sensor Hall detecta a posição atual do motor, converte o sinal de posição do pólo magnético do rotor em um sinal elétrico e fornece informações de comutação corretas para o circuito de comutação eletrônico controlar a chave do tubo do interruptor de alimentação no estado do circuito de comutação eletrônica e alimentar os dados de volta ao MCU.
O sensor de corrente e o sensor de velocidade formam um sistema duplo de circuito fechado.A diferença de velocidade é inserida e o controlador de velocidade produzirá a corrente correspondente.Em seguida, a diferença entre a corrente e a corrente real é usada como entrada do controlador de corrente e, em seguida, o PWM correspondente é emitido para acionar o rotor de ímã permanente.Gire continuamente para controle de reversão e controle de velocidade.Usar um sistema de circuito fechado duplo pode aumentar a anti-interferência do sistema.O sistema de circuito fechado duplo aumenta o controle de feedback da corrente, o que pode reduzir o overshoot e a supersaturação da corrente, e obter um melhor efeito de controle, que é a chave para o movimento suave da scooter elétrica.
Além disso, algumas scooters estão equipadas com sistemas eletrónicos de travagem antibloqueio.O sistema detecta a velocidade da roda detectando o sensor de velocidade da roda.Se detectar que a roda está travada, ele controla automaticamente a força de frenagem da roda travada para que ela fique em estado de rolamento e deslizamento (a taxa de deslizamento lateral é de cerca de 20%), garantindo a segurança do proprietário da scooter elétrica.
Solução de chip para scooter elétrica
Devido ao limite de velocidade de segurança, a potência das scooters elétricas gerais é limitada de 1KW a 10KW.Para o sistema de controle e bateria da scooter elétrica, a Infineon oferece uma solução completa:
O esquema de design de hardware do sistema de controle de scooter convencional é mostrado na figura abaixo, que inclui principalmente o MCU de acionamento, circuito de acionamento de portão, circuito de acionamento MOS, motor, sensor Hall, sensor de corrente, sensor de velocidade e outros módulos.
O mais importante nas scooters elétricas é uma condução segura.Na seção anterior, apresentamos que existem 3 circuitos fechados para garantir a segurança das scooters elétricas: corrente, velocidade e Hall.Para esses três dispositivos principais de circuito fechado – sensores, a Infineon oferece uma variedade de combinações de sensores.
A chave de posição Hall pode usar a chave Hall da série TLE4961-xM fornecida pela Infineon.TLE4961-xM é uma trava de efeito Hall integrada projetada para aplicações de alta precisão com capacidade superior de tensão de fonte de alimentação e faixa de temperatura operacional e estabilidade de temperatura do limite magnético.O interruptor Hall é usado para detecção de posição, possui alta precisão de detecção, possui proteção contra polaridade reversa e funções de proteção contra sobretensão e usa um pequeno pacote SOT para economizar espaço no PCB.
O sensor de corrente usa o sensor de corrente Infineon TLI4971:
TLI4971 é o sensor de corrente magnética sem núcleo em miniatura de alta precisão da Infineon para medição CA e CC, com interface analógica e saída dupla rápida de detecção de sobrecorrente e certificação UL aprovada.O TLI4971 evita todos os efeitos negativos (saturação, histerese) comuns aos sensores que utilizam tecnologia de densidade de fluxo e está equipado com autodiagnóstico interno.O design de tecnologia analógica assistida digitalmente do TLI4971 com tensão digital proprietária e compensação de temperatura fornece estabilidade superior em relação à temperatura e vida útil.O princípio de medição diferencial permite grande supressão de campos dispersos ao operar em ambientes agressivos.
O sensor de velocidade usa o Infineon TLE4922, um sensor Hall ativo ideal para detectar movimento e posição de estruturas ferromagnéticas e magnéticas permanentes, um módulo adicional de autocalibração é implementado para precisão ideal.Ele tem uma faixa de tensão operacional de 4,5-16 V e vem em um pequeno pacote PG-SSO-4-1 com estabilidade aprimorada de ESD e EMC
Habilidades de design físico de hardware de scooter elétrica
As scooters elétricas também apresentam algumas particularidades no projeto estrutural.Na parte de hardware, a interface usada geralmente é um plugue dourado multi-interface, que é conveniente para a estabilidade e confiabilidade da conexão elétrica.
Na placa do sistema de controle, o MCU está disposto no meio da placa de circuito e o circuito de acionamento do portão está um pouco distante do MCU.Durante o projeto, deve-se prestar atenção à dissipação de calor do circuito de acionamento do portão para consideração.Conectores de alimentação com terminal de parafuso são fornecidos na placa de alimentação para interconexão de alta corrente por meio de tiras de terminais de cobre.Para cada saída de fase, duas tiras de cobre formam a conexão do barramento CC, conectando todas as meias-pontes em paralelo daquela fase ao banco de capacitores e à fonte de alimentação CC.Outra tira de cobre é conectada em paralelo à saída da meia ponte.
Horário da postagem: 23 de dezembro de 2022