電動汽車MCU是什么
電動汽車MCU就是微控制單元,也叫單片微型計算機(jī),是集成電路芯片。它把計算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時器和多種I/O接口集成在一片芯片上。
在電動汽車?yán)?,MCU的用途分通用型和專用型。通用型把可開發(fā)資源都給用戶,方便編程開發(fā);專用型針對特定用途設(shè)計,像錄音機(jī)機(jī)芯、打印機(jī)、電機(jī)等的控制器。
MCU在電動汽車中作用重大。一是電池管理,監(jiān)控控制充電放電,保障電池安全和壽命,比如電量低就觸發(fā)充電,充滿就停止并防過充。二是電機(jī)控制,通過控制驅(qū)動器調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)車輛加減速和制動,還實(shí)時監(jiān)測電機(jī)狀態(tài)。三是電子助力轉(zhuǎn)向控制,接收駕駛員操作信號計算轉(zhuǎn)向助力,監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行確保駕駛安全舒適。四是安防系統(tǒng),控制車門鎖、警報器等,車輛異常就觸發(fā)安防措施。五是車載通信,實(shí)現(xiàn)車輛與其他設(shè)備數(shù)據(jù)交換,像與云端通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制定位。六是娛樂系統(tǒng),控制音響、導(dǎo)航等提供舒適出行體驗。
電機(jī)控制器是純電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)重要部件,主要調(diào)節(jié)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)滿足整車要求。它從整車控制器獲需求,從動力電池得電能,經(jīng)逆變器調(diào)制給電機(jī),使電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩滿足要求,像啟動、加速、制動、減速、爬坡、能量回收等。電機(jī)控制器由控制、驅(qū)動、功率、傳感器及散熱風(fēng)扇等組成。工作時,動力電池直流電輸入電機(jī)控制器,控制器逆變把直流電變交流電給電機(jī)驅(qū)動裝置。以單相橋式逆變電路為例,通過改變開關(guān)狀態(tài)改變負(fù)載電壓電流方向,按頻率開關(guān)實(shí)現(xiàn)直流變交流,用IGBT實(shí)現(xiàn)開關(guān)功能,PWM控制開關(guān)頻率。電機(jī)控制器處理所有輸入信號,根據(jù)轉(zhuǎn)子位置得到實(shí)際轉(zhuǎn)速,根據(jù)擋位等信號得到需求轉(zhuǎn)速,通過矢量控制和PWM發(fā)生器輸入信號,產(chǎn)生控制逆變器的信號控制車輛啟動運(yùn)行、速度、剎車等狀態(tài),還通過CAN網(wǎng)絡(luò)共享系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)反饋。對驅(qū)動電機(jī)的控制有驅(qū)動、速度、方向和制動控制。驅(qū)動控制把直流電逆變?yōu)槿嘟涣麟婒?qū)動汽車,速度控制用PWM改變電壓頻率調(diào)速。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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