关于新能源电动汽车的电机驱动系统的原理和发展趋势的介绍。

介绍新能源永磁同步电机的前沿设计技术，对技术的关键点和发展趋势进行深度介绍。能为行业专业人士提供参考。希望对大家有参考借鉴作用。

摘要：以N沟道増强型场效应管为核心，基于H桥PWM控制原理，设计了一种直流电机正反转调速驱动控制电路，满足大功率直流电机驱动控制。实验表明该驱动控制电路具有结构简单、驱动能力强、功耗低的特点。   1引言 长期以来，直流电机以其良好的线性特性、优异的控制性能等特点成为大多数变速运动控制和闭环位置伺服控制系统的最佳选择。特别随着计算机在控制领域，高开关频率、全控型第二代电力半导体器件（GTR、GTO、MOSFET.、IGBT等）的发展，以及脉宽调制（PWM直流调速技术的应用，直流电机得到广泛应用。为适应小型直流电机的使用需求，各半导体厂商推出了直流电机控制专用集成电路，构成基于微处理器控制的直流电机伺服系统。但是，专用集成电路构成的直流电机驱动器的输出功率有限，不适合大功率直流电机驱动需求。因此采用N沟道増强型场效应管构建H桥，实现大功率直流电机驱动控制。该驱动电路能够满足各种类型直流电机需求，并具有快速、精确、高效、低功耗等特点，可直接与微处理器接口，可应用PWM技术实现直流电机调速控制。   2直流电机驱动控制电路总体结构 直流电机驱动控制电路分为光电隔离电路、电机驱动逻辑电路、驱动信号放大电路、电荷泵路、H桥功率驱动电路等四部分，其电路框图如图1所示。   由图可以看出，电机驱动控制电路的外围接口简单。其主要控制信号有电机运转方向信号Dir电机调速信号PWM及电机制动信号 Brake，vcc为驱动逻辑电路部分提供电源，Vm为电机电源电压，M+、M-为直流电机接口。

电机驱动基于SWM120的直流变频风扇电机

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电动汽车驱动电机不仅关注传统的额定性能，更重视峰值性能、区域性能 等特殊指标。本文针对电动汽车的特殊要求，建立了一套电动汽车用永磁同步 电机设计方法。方法包括六个部分，分别是： (1) 主要尺寸设计。 (2) 磁路设计、 绕组设计和电路参数设计。 (3) 额定工作性能设计。 (4) 弱磁扩速比和过载倍数 计算。 (5) 区域性能设计。 (6) 依据车辆循环工况的电机性能设计。设计方法始 终与电机的控制策略相结合，不仅实现了弱磁扩速比、过载倍数和 Map 图的计 算，而且计算结果更符合实际情况，准确度更高。依据循环工况的工作性能计 算，使电机本体设计兼顾了电动汽车的行驶情况，让电机更好的满足驱动车辆 的要求。

基于FOC的永磁同步电机双闭环控制系统Matlab/Simulink仿真，使用SVPWM方法进行调制。针对死区效应，进行死区补偿。

针对某种大牵引力AGV轮毂电机，设计了一种永磁无刷直流电机驱动器。在三相全桥逆变上采用更高频率的GaN开关管，通过提高开关频率以减少电机的损失和扭矩波动。控制电路以TMS320F28069芯片为基础，采用了一种FOC控制算法，详细介绍了磁场定向控制理论原理，并在此基础上设计了无刷直流电机无位置传感器系统，通过滑模观测器法来估算转子位置和转速，并对电机的驱动电路和采样电路进行了分析。本次设计的驱动器具有体积小、散热好、适用于高频的特点，能够很好的适用于大牵引力AGV小车。

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