Análise das funções, design e proteção do controlador de veículos elétricos

Funções e impacto dos controladores de veículos elétricos

Como componente central do veículo, a composição e o desempenho dos controladores do veículo elétrico influenciam profundamente todo o veículo. O controlador integra vários componentes funcionais, como atuadores e sensores, que funcionam em conjunto para garantir o funcionamento adequado do veículo. O microcontrolador, servindo como núcleo do controlador, incorpora memória, decodificadores, geradores de ondas dente de serra e circuitos de modulação por largura de pulso (PWM). Ao controlar com precisão os transistores de potência no circuito de comutação, permite a regulação precisa da velocidade de rotação do motor.

A qualidade do projeto, as características e a funcionalidade do microprocessador usado no controlador afetam diretamente o desempenho geral e o status operacional do veículo. Simultaneamente, o desempenho e a eficiência do próprio controlador são influenciados pelo seu layout e pelos circuitos do dispositivo de comutação de energia. Mesmo para o mesmo veículo eléctrico equipado com baterias em estados de carga/descarga idênticos, a utilização de controladores de qualidade diferente pode resultar em variações significativas na capacidade de autonomia.

Design separado vs. design integrado
Design separado refere-se ao isolamento da unidade principal do controlador de sua seção de exibição. O display normalmente é montado no guidão, enquanto o corpo principal do controlador permanece oculto dentro do compartimento da carroceria do veículo ou na caixa elétrica, não exposto diretamente. Essa abordagem reduz efetivamente a distância da fiação entre o controlador, a fonte de alimentação e o motor, resultando em uma aparência mais limpa do veículo.

O design integrado combina as funções de controle e exibição em uma única unidade alojada em um invólucro de plástico especialmente projetado. Este gabinete geralmente é montado no centro do guidão. Seu painel apresenta vários pequenos orifícios, com aproximadamente 4-5 mm de diâmetro, cobertos por uma membrana transparente à prova d'água. Os indicadores LED correspondentes são posicionados dentro desses orifícios para exibir a velocidade, o status da energia e a carga restante da bateria.

Funções de proteção dos controladores de bicicletas elétricas da tecnologia Gaobiao

A seguir, exploraremos as funções de proteção dos controladores de bicicletas elétricas da Gaobiao Technology.

Função de frenagem-desligada
Nas bicicletas elétricas, ambas as alavancas de freio estão equipadas com interruptores de contato. Quando o motociclista aciona os freios, esses interruptores são pressionados para fechar ou abrir, alterando seu estado original. Esta mudança gera um sinal transmitido ao circuito de controle. Seguindo um programa predefinido, o circuito corta imediatamente a corrente do inversor de base, encerrando a fonte de alimentação e parando a operação. Este design não apenas protege os próprios transistores de potência, mas também protege o motor, evitando desperdício desnecessário de energia.

Proteção contra subtensão
Quando a tensão da fonte de alimentação se aproxima da “tensão de terminação de descarga” durante a fase final de descarga, o painel do controlador ou o display de instrumentos indicarão o nível baixo da bateria, alertando o motociclista para planejar sua viagem. Assim que a tensão da fonte de alimentação atinge o ponto terminal, o resistor de amostragem de tensão desvia as informações para o comparador. O circuito de proteção corta então a corrente de acordo com o programa predefinido, salvaguardando os componentes eletrônicos e a fonte de alimentação.

Função de proteção contra sobrecorrente
Para evitar danos ou mesmo queima dos componentes do motor e do circuito causados ​​por corrente excessiva, o circuito de controle deve incorporar proteção contra sobrecorrente. Ao detectar sobrecorrente, o circuito cortará a corrente após um certo atraso para garantir a segurança.

Função de proteção contra sobrecarga
A proteção contra sobrecarga opera de forma semelhante à proteção contra sobrecorrente, pois carga excessiva inevitavelmente leva a corrente excessiva. Embora os manuais das bicicletas elétricas especifiquem a capacidade de carga, os ciclistas podem, por vezes, ignorar ou exceder intencionalmente esses limites. Sem proteção contra sobrecarga, podem ocorrer danos em componentes críticos, particularmente nos transistores de potência chaveados. Se os transistores de potência do controlador sem escova queimarem, a operação do motor ficará fraca e o piloto sentirá imediatamente pulsações anormais. Portanto, a sobrecorrente causada por sobrecarga é extremamente perigosa. Porém, com proteção contra sobrecorrente, o circuito corta automaticamente a energia quando a carga ultrapassa os limites, evitando uma série de consequências potenciais.

Função Limitador de Velocidade
As bicicletas elétricas com-pedal assistido apresentam um programa exclusivo de controle de-limitação de velocidade. Quando o veículo ultrapassa uma velocidade predeterminada, o circuito interrompe o fornecimento de energia para restringir a assistência. Para bicicletas-somente elétricas, a velocidade é uniformemente limitada a 20 km/h. O motor do veículo é projetado com velocidade nominal fixa e circuito de controle. Consequentemente, a bicicleta elétrica só pode funcionar a velocidades que não excedam este limite.