Elcykel â Regenerering med BLDC-motor och DC/DC-omriktare

More documents

Recommendations

Info

5 KONSTRUKTION AV ÅTERLADDNINGSKRETSEN Konstruktionsprocessen började med att en uppskattning av kraven på återladdningskretsen gjordes med hjälp av information om batteriet i kapitel 2.3 och mätdata i kapitel 4.2. • Inspänning U in 0-50V • Utspänning U ut 20-30V • Laddström 1-4A • Hög verkningsgrad En av de få kontrollkretsar som uppfyllde kraven och som gick att få tag på var LM5118 från National Semiconductor som därför användes. National Semiconductor tillverkar och säljer även ett utvecklingskort, LM5118 Evaluation Board, med en färdig buckboostkrets. Det var svårt att hitta återförsäljare av utvecklingskortet, dessutom var det dyrt och leveranstiden ca två månader. Därför togs beslut om att konstruera en helt egen återladdningskrets men med utgångspunkt från kretsschemat för det färdiga utvecklingskortet. Första steget i konstruktionen av återladdningskretsen var att tillverka en fungerande krets med samma egenskaper som utvecklingskortet för att snabbt komma igång med kretsen och förstå dess funktioner. Utvecklingskortet levererar en utspänning på 12 V, en ström på 3 A och kan matas med 5-75 V. Komponentlistan i databladet för utvecklingskortet användes som utgångspunkt för att ta fram motsvarande komponenter för hålmontering till återladdningskretsen (National Semiconductor 2008b). Komponenterna som användes är samlade i Tabell 1 i Bilaga 2. Andra steget var sedan att beräkna nya komponentvärden och byta ut komponenter på kortet för att anpassa återladdningskretsen så att den skulle fungera tillsammans med de befintliga komponenterna på elcykeln. 5.1 Kontrollkretsens olika funktioner Information om kontrollkretsens olika funktioner är hämtad ur databladet för LM5118 (National Semiconductor 2008a). De viktigaste funktionerna för att förstå kontrollkretsen är beskrivna nedan. PWM-signaler Kontrollkretsens huvudsakliga uppgift är att skapa en stabil utspänning genom att generera pulser som switchar de externa effekttransistorerna på kortet, Q1 och Q2 i kapitel 3.2. Genom en återkoppling känner kontrollkretsen av utspänningen och reglerar pulsvidden på pulserna till transistorerna så att en konstant utspänning erhålls. Kontrollkretsen innehåller en intern ställbar oscillator som bestämmer frekvensen på PWM-signalerna till transistorerna, frekvensen kan väljas i området 50-500kHz. Mjukstart Mjukstartfunktionen gör att spänningen höjs gradvis under uppstarten av kretsen. Mjukstarten pågår i storleksordningen några millisekunder. 12
Strömbegränsning Strömbegränsningsfunktionen begränsar strömmen i kretsen och används både för att skydda interna komponenter i återladdningskretsen och externa komponenter, i det här fallet batteriet som ska laddas. Överhettningsskydd För att skydda kontrollkretsen mot överhettning finns ett skydd som stänger av den om dess temperatur uppnår ca 165 ° C. När temperaturen sjunkit ca 25 ° C startas kretsen med mjukstart igen. Underspänningsskydd För att kontrollkretsen inte ska börja arbeta med för låg spänning, U in =3V enligt databladet, finns ett underspänningsskydd som bestämmer vid vilken inspänning som kontrollkretsen startar. Spänningen då kontrollkretsen ska starta kan väljas i intervallet U in = {3-75V}. 13
Page 1 and 2: Elcykel - Regenerering med BLDC-mot
Page 3 and 4: Abstract The electric bicycles of t
Page 5 and 6: 1 INLEDNING En elcykel ser ut och f
Page 7 and 8: 1.2 Metod Arbetet med kandidatarbet
Page 9 and 10: 2.2 Styrboxen På utgången i styrb
Page 11 and 12: U in >U ut Buck-/Step-downmode Q1 s
Page 13 and 14: v = 2 ⋅π ⋅ r ⋅ f [ m / s] (2
Page 15: 4.2 Inducerad spänning som funktio
Page 19 and 20: C16 Storleken på kondensatorn best
Page 21 and 22: R13 Beroende på om återladdningsk
Page 23 and 24: med insatta värden fås C 2,37 25
Page 25 and 26: Figur 5.2 Ovansidan av återladdnin
Page 27 and 28: 6.2 Återladdningskretsen med exter
Page 29 and 30: 7 SLUTSATS OCH FÖRSLAG PÅ FORTSAT
Page 31 and 32: KÄLLFÖRTECKNING Abrahamson, H. (2
Page 33 and 34: BILAGA 2. Sid 1(1) Komponentlistor
Page 35 and 36: BILAGA 3. Sid 2(2) Figur 2 Undersid
Page 37: BILAGA 4. Sid 2(2) Tabell 2 Mätdat

Elcykel â Regenerering med BLDC-motor och DC/DC-omriktare

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

Elcykel â Regenerering med BLDC-motor och DC/DC-omriktare