[发明专利]一种电动自行车无刷直流电机控制电路及方法

权利要求书

1.一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，包括电机控制单元和电机驱动单元，所述电机控制单元控制输出于电机驱动单元，所述电机驱动单元驱动输出于电动自行车的无刷直流电机；

所述控制电路还包括用于反馈无刷直流电机转子位置信号并估算转子的转速的位置跟踪单元，所述位置跟踪单元机械输入连接于无刷直流电机，其电气反馈输出连接于电机控制单元的转速反馈端。

2.根据权利要求1所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括用于反馈无刷直流电机控制电压的电压检测器，所述电压检测器输入连接于直流供电单元，其输出连接于电机控制单元的电压反馈端。

3.根据权利要求2所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，直流供电单元调节直流电压根据电压反馈端反馈信号，动态调节电机驱动单元的供电电压。

4.根据权利要求3所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，所述位置跟踪单元的位置跟踪器采用双闭环控制，其两个反馈环节的调节器都均采用PID数字调节器。

5.根据权利要求4所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，所述位置跟踪器采用电磁感应式或光电式或霍尔开关式和接近开关式或霍尔检测元件。

6.根据权利要求5所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，所述位置跟踪单元包括转速比较器，所述转速比较器输入系统给定，其输出连接于转速PID调节器，所述转速PID调节器输出连接于电流比较器，所述电流比较器输出连接于电流PID调节器，所述电流PID调节器输出连接于PWM同步调节器，所述PWM同步调节器输出连接于无刷直流电机，所述无刷直流电机机械连接于位置跟踪器的霍尔检测元件，所述霍尔检测元件输出连接于速度反馈器，所述速度反馈器输出连接于转速比较器，所述PWM同步调节器同时输出连接于电流反馈器，所述电流反馈器输出连接于转速比较器。

7.根据权利要求1所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，所述电机驱动单元包括直流供电单元，所述直流供电单元供电输出于功率电子开关单元，所述功率电子开关单元输出连接于电流检测模块，所述电流检测模块驱动输出连接于无刷直流电机，所述控制器双向控制输出于集中控制模块，所述控制器控制输出于逻辑驱动器。

8.根据权利要求7所述的一种电动自行车无刷直流电机控制电路，其特征在于，所述逻辑驱动器控制输出于功率电子开关单元的控制端，所述电流检测模块反馈输出于控制器的电流反馈端。

9.一种电动自行车无刷直流电机控制方法，其特征在于，包括：基于如权利要求1至权利要求8的无刷直流电机控制电路，所述无刷直流电机的电机定子电枢系统由位置跟踪单元控制。

10.根据权利要求9所述的一种电动自行车无刷直流电机控制方法，其特征在于，若无刷直流电机的转速下降，则位置跟踪单元输出信号频率也降低；

若位置跟踪单元输出信号频率也降低，则电枢电流频率及其旋转磁场的速度也相应的降低；

若电枢电流频率及其旋转磁场的速度也相应的降低，则电枢磁场与励磁磁场的相对位置仍保持不变。