Q:eバイクのアーキテクチャスキームはどのようなものですか?
A:主な構成はMCU + ドライバ + MOSFETであり、モータラインにはホール電流センサが搭載され、センサ付きFOC(ホール式、磁気エンコーダ、誘導型、レゾルバなどに対応)に必要な位置センサが装備されています。さらに、駆動データの記録用にオンボードフラッシュメモリが搭載されています。
主電源トポロジ:MCU + ドライバ + MOSFET
MCU(マイクロコントローラユニット)
FOC(磁界方向制御)などのモータ制御アルゴリズムを実行し、PWMデューティサイクルコマンドを生成します。
ドライバ(ゲートドライバ)
MCUからPWM信号を受け取り、適切な電圧/電流に変換してパワーMOSFETのゲートを駆動します。
MOSFET
三相フルブリッジインバータを構成し、バッテリの直流電圧を三相交流電流に変換し、モータ巻線を駆動します。
センサ構成
モータライン上のホール電流センサ
相電流(またはバス電流)のリアルタイム測定に使用され、FOC電流閉ループ制御における不可欠な入力の1つです。
電流の検出方法には以下のものがあります。
- ホール電流センサ(絶縁タイプ)
- シャント抵抗 + オペアンプ(非絶縁タイプ)
センサ付きFOC用位置センサ
FOCは、座標変換と電流制御を行うために、ローターの磁界位置を知る必要があります。
一般的な位置センサには以下のものがあります。
- ホールスイッチ(低コスト、eバイクで主に使用)
- 磁気式エンコーダ(高分解能)
- 誘導型位置センサ(優れた耐干渉性能)
- レゾルバ(産業用および車載用グレードのシナリオで適用され、高い信頼性を備えています)
FOCに関連するその他のコンテンツ
関連製品:
- デジタル信号コントローラ(DSC):dsPIC33CK256MP508
- ゲートドライバ:MIC4104YM
- DC-DCコンバータ:MIC2129
- レギュレータ:MCP16301HT
- 低ドロップアウトレギュレータ(LDO):MCP1826ST-3302E/DB
- CANトランシーバ:MCP2561-E/SN
- シリアルフラッシュ:SST25PF040C-40E
- 電流リミッタ:MIC2091-1YM5-TR
- コンパレータ:MCP6569T-E/ST
- シャント電圧リファレンス:LM4040CYM3-2.5-TR
- オペアンプ:MCP651ST-E/OT
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