驱动电机控制器主要由电子控制模块、驱动模块和功率变换模块组成。
(1)电子控制模块 电子控制模块包括硬件电路和相应的控制软件。硬件电路主要包括微处理器及其最小系统,对电机电流、电压、转速、温度等状态的监测电路,各种硬件保护电路,以及与整车控制器、电池管理系统等外部控制单元数据交互的通信电路。控制软件根据不同类型电机的特点实现相应的控制算法。
(2)驱动模块 驱动模块将微处理器对电机的控制信号转换为驱动功率变换器的驱动信号,并实现功率信号和控制信号的隔离。
(3)功率变换模块 功率变换模块对电机电流进行控制。电动汽车经常使用的功率器件有大功率晶体管、门极可关断晶闸管、功率场效应管、绝缘栅双极晶体管以及智能功率模块等。
如图3-21所示为无刷直流电机控制器,它除了具有调速功能外,还具有能量回收功能,把制动时整车的动能通过电机发电产生电能回馈到蓄电池,既可以最大限度地减少摩擦制动造成的能量损失,又可以提高电动汽车的续驶里程,降低运营成本,提高运营效率。
图3-21 无刷直流电机控制器