电动自行车控制器的技术原理解析

　　这几个公式的物理意义：反电势E可以看作为可变电压源，它和电机转速成正比关系;电磁转矩T与电枢电流I也成正比关系;电枢内阻R(通常很小)，在电机起动和堵转时有一定的限流作用;电枢电感L对动态性能有影响，当电枢以断续供电时，对电流脉动起平滑滤波作用，电流的上下波动很小，其转矩的波动也很小。如下图1-3所示。

　　基于这样的特性，在电池电压基本恒定的条件下，采用断续供电的方法，改变电机供电电压的平均值，来控制电机速度、电流的大小，认知和掌握这一规律，实质上是我们在以下章节中讲述的重点概念 PWM(Pulse Width Modulation，简称PWM)脉宽调制控制机理，即：在所需的时间内，将直流电压调制成等幅不等宽的系列电压脉冲，以达到控制频率、电压、电流的目的。电动自行车控制器是借助PWM电路来控制电机输出功率的，实现开关调制作用的是高频开关功率器件MOS管，用它来做执行高频斩波断续供电的开关，从而有效地解决了电机的速度和电流的操控性。

　　这种控制方式很容易通过单片机得以实现，因此无论是有刷电机还是无刷直流电机，它的控制系统均能实现PWM控制，从而为电机的控制数字化提供了契机。