[发明专利]一种低成本电动自行车无刷直流电机控制器

权利要求书

1.一种低成本电动自行车无刷直流电机控制器，其特征在于：包括主控模块、电源模块、驱动模块、采样电路、电机位置检测电路和电源保护电路，所述电源模块包括蓄电池和降压转换电路，蓄电池的电源输出端与降压转换电路的输入端连接，所述驱动模块为无刷直流电机驱动电路，所述降压转换电路的输出端分别与主控模块和无刷直流电机驱动电路的电源端连接，蓄电池的电源输出端与无刷直流电机驱动电路的电源输入端连接，无刷直流电机驱动电路的信号输入端与主控芯片的输出端连接，驱动电路的输出端与无刷直流电机的三路电源端连接，采样电路的检测端与无刷直流电机驱动电路的输出端连接，采样电路的信号输出端与主控芯片的输入端连接，电机位置检测电路的检测端与无刷直流电机的霍尔信号端连接，电机位置检测电路的输出端与主控模块的输入端连接，所述电源保护电路的检测端与无刷直流电机驱动电路的输出端连接，电源保护电路的的输出端与主控模块的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种低成本电动自行车无刷直流电机控制器，其特征在于：所述主控模块为STM32F030K6T6型微控制器。

3.根据权利要求1所述的一种低成本电动自行车无刷直流电机控制器，其特征在于：所述降压转换电路包括启动电阻组、5V电源管理芯片、3.3V电源管理芯片、充电电容、分压电阻、稳压管、三极管一、三极管二和三极管三，所述启动电阻组包括多个依次串联的电阻，启动电阻组的一端连接蓄电池，另一端连接5V电源管理芯片的输入端，5V电源管理芯片的输出端输出5V电源，5V电源管理芯片的输出端与3.3V电源管理芯片的输入端连接，3.3V电源管理芯片的输出端输出3.3V电源；充电电容的一端连接5V电源管理芯片的输入端，另一端接地；5V电源管理芯片的输入端连接稳压管的负极端，稳压管的正极端连接三极管三的基极，三极管三的集电极连接5V电源管理芯片的电源输出端，三极管三的发射极接地；三极管二的基极连接三极管三的集电极，三极管二的发射极接地，三极管二的集电极连接三极管一的基极，三极管一的发射极串联分压电阻后连接蓄电池的电源端，三极管一的集电极连接5V电源管理芯片的输入端，三极管一为PNP型三极管。

4.根据权利要求3所述的一种低成本电动自行车无刷直流电机控制器，其特征在于：所述驱动电路包括三路相同电路结构的无光耦自举浮动栅极驱动电路，三路无光耦自举浮动栅极驱动电路分别对应于无刷直流电机的三个电源端配合连接。

5.根据权利要求4所述的一种低成本电动自行车无刷直流电机控制器，其特征在于：所述的无光耦自举浮动栅极驱动电路包括上桥臂驱动电路和下桥臂驱动电路，所述上桥臂驱动电路包括三极管四、三极管五、三极管六、二极管一、二极管二、MOS管一和电容一；所述下桥臂驱动电路包括三极管七、三极管八、三极管九、二极管三、MOS管二、电容二和电容三；

三极管四的基极连接3.3V电源管理芯片的电源输出端，三极管四的发射极连接主控模块的一输出端，三极管四的集电极连接三极管五的基极和发射极，三极管五的集电极连接二极管一的正极端，二极管一的负极端连接MOS管一的栅极，MOS管一的源极连接蓄电池，MOS管一的漏极连接无刷直流电机的一电源端，三极管六的发射极练级MOS管一的栅极，三极管五的集电极分别连接三极管六的基极和集电极，三极管六的集电极连接MOS管一的漏极，5V电源管理芯片的输入端连接二极管二的正极端，二极管二的负极端连接分别连接三极管五的发射极和电容一的正极端，电容一的负极端连接MOS管一的漏极；

三极管七的基极连接3.3V电源管理芯片的电源输出端，三极管七的发射极连接主控模块的一输出端，三极管七的集电极连接三极管八的基极和发射极，5V电源管理芯片的输入端连接三极管八的发射极，三极管八的集电极连接二极管三的正极端，二极管三的负极端连接MOS管二的栅极，MOS管二的源极连接MOS管一的漏极，MOS管二的漏极接地，三极管九的发射极连接MOS管二的栅极，三极管八的集电极分别连接三极管九的基极和集电极，三极管九的集电极连接MOS管二的漏极，电容二的一端连接蓄电池，电容二的另一端连接MOS管二的漏极，电容三的正极端连接蓄电池，电容三的负极端连接MOS管二的漏极。