[发明专利]一种电动自行车驱动系统及其控制方法

权利要求书

1.一种电动车驱动系统及其控制方法，包括：控制器（1）、电机（2）、电源（3）、驱动模块（4）、逆变模块（5），电机（2）为直流无刷电机，电源（3）为直流电源，电源（3）耦合至逆变模块（5），逆变模块（5）耦合至电机（2），控制器（1）耦合至驱动模块（4），驱动模块（4）耦合至逆变模块（5），电机（2）的定子上设置有电流传感器（6），逆变模块（5）上设置有磁传感器（7），电流传感器（6）和磁传感器（7）分别耦合至控制器（1），其特征在于：磁感应器（7）的数量为三个，依次相差60度电角度，电机（2）的转子上的永磁体在转动的过程中使各个磁感应器（7）产生各自的输出值，从而标识电机（2）的转子和定子之间的相对位置以及转子的转速；电流传感器（6）感应电源（3）所输出的直流电的大小；磁感应器（7）和电流传感器（6）将各自的感应输出传输至控制器（1），控制器（1）处理磁感应器（7）和电流传感器（6）各自的感应输出得出电机（2）的转子转速参数，转子与定子的相对位置的参数，电源（3）所输出直流电的大小的参数；控制器（1）根据所接收到的指令信号、感应电源（3）所输出的直流电的大小的参数、电机（2）的转子和定子之间的相对位置的参数，向驱动模块（4）输出PWM信号。

2.根据权利要求1所述的电动车驱动系统及其控制方法，其特征在于：所述逆变模块（5）由MOSFET晶体管或IGBT晶体管构成，为三相逆变全桥结构，逆变模块（5）将电源（3）所输出的直流电，转换为三相交流电，从而驱动电机（2）。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的电动车驱动系统及其控制方法，其特征在于：所述控制器（1）向驱动模块（4）输出6路PWM信号，驱动模块（4）对输入其的信号进行电平放大，再将放大电平后的路PWM信号输出至逆变模块（5）的三相逆变全桥结构的晶体管的栅极。

4.根据权利要求1所述的电动车驱动系统及其控制方法，其特征在于：所述磁感应器（7）为霍尔元件，电流传感器（6）为霍尔元件或采样电阻。

5.根据权利要求1或权利要求3所述的电动车驱动系统，其特征在于：所述控制器（1）收到的指令信号后会产生相应的6路PWM信号，根据电机（2）的转子和定子之间的相对位置的参数确定6路PWM信号的波形，从而配置各个时刻逆变模块（5）中个晶体管的开关状态。

6.根据权利要求1或权利要求3所述的电动车驱动系统及其控制方法，其特征在于：所述控制器（1）根据电源（3）的输出电流的大小的参数确定其产生的6路PWM信号的占空比的阈值，若占空比小于阈值，则不改变6路PWM信号的占空比，若占空比大于阈值，则不断减小6路PWM信号的占空比，使其逐渐趋近于阈值。

7.根据权利要求1所述的电动车驱动系统及其控制方法，其特征在于：所述控制器（1）将电机（2）的转子的转速的参数确定电动车的速度仪表的数值。