电机驱动控制系统1

电动汽车电机系统检测与维修
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电动汽车电机系统检测与维修
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二、电机绝缘栅双极型晶体管IGBT
一
电力电子器件的种类
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根据器件开关控制能 力分类
不可控器件—二极管 半控型器件—晶闸管 全控型器件—如IGBT
根据器件参与导电的 载流子类型分类
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电机控制器控制视频
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一、电机控制器组成
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• 电机的速度控制---频率、电压。
• 驱动和制动的控制----异步电机：转差率的正负
•
同步电机：ɵ的正负
正反转的控制----相序
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+
V 1
V 3
U
d
VD
2
1
U
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V
U d
VD
2
4
V
V
-
4
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VD
3
VD
5
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6
V
2
VD
2
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O
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O
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三相电压型桥式逆变电路
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t
t
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t
U d 6 t
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t
t
电压型三相图 桥5式-逆10变电路180°
《电动汽车电机控制系统检测与维修》
主讲：张永新
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《电动汽车电机控制系统检测与维修》
电机驱动控制系统（一）
教学目标
主要内容
学习小结
学习检测
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目录
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教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
➢ 知识目标：
教
学
负载电感将其吸收的无功能量反馈回直流侧，反馈回的能量暂时储 存在直流侧电容器中，直流侧电容器起着缓冲这种无功能量的作用。
是负载向直流侧反馈能量的通道
反馈二极管
二极管
使负载电流连续
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续流二极管
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3．全桥逆变电路
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电压型全桥逆变电路
电压型全桥逆变电路工作波形
单极型—如MOSFET 双极型—如GTR 复合型—如IGBT
根据器件的控制信号 分类
电流控制器型件 电压控制型器件
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PN结的形成及特点
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二极管
通过控制MOSFET来控制PNP三极管， 从而控制IGBT的开通与关断。
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• 目前IGBT的最高栅极电压通常为20V， • 最高容许结温为150℃。 • IGBT的栅极驱动电压通常为12~15V • 目前商用IGBT的集电极电流最大可做到3600A， • 集射极电压可达到4500V以上 • 中小容量IGBT的开关工作频率在20 kHz~40 kHz, • 大容量IGBT的开关工作频率通常在5 kHz左右 • IGBT是目前应用最为广泛的电力电子器件, • 使用功率范围从几百瓦到数百千瓦。
教
学 目
教学重点：电机控制器的组成
标
教学难点：绝缘栅双极型晶体管IGBT 作用。
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主
学习任务
要 1.电机控制器的组成；
内
容 2.电机绝缘栅双极型晶体管
IGBT ；
3.逆变电路。
教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
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三、逆变电路
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电力电子电路基本形式: 交流-直流变换（AC/DC变换）：整流
直流-交流变换（DC/AC变换）：逆变
直流-直流变换（DC/DC变换）：斩波
交流-交流变换（AC/AC变换）：变频
交流-直流-交流变换（AC/DC/AC变换）
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4、三相电压型逆变电路
+
N'
-
V 1 U d 2 U
U d 2
V
4
V 3
VD
1
V
VD
4
V
6
V 5
VD
3
W VD
6
V
2
VD
5
VD
2
三相电压型桥式逆变电路
三个单相逆变电路可组合成一个 三相逆变电路，它可看成由三个半 桥逆变电路组成。
电压型三相桥式逆变电路也是 180°导电方式
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MOSFET关断时， PNP管也关断，IGBT处于阻断状态
MOSFET导通时 PNP管随之导通，IGBT处于导通状态。
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导电北模京信式息工2职5作业波技术形学院 交通工程系
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教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
学
习
小 结
本次课我们主要学习了以下内容：
一、学习了电机控制器的组成；
二、学习了电机绝缘栅双极型晶体管 IGBT ；
三、学习了逆变电路。
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掌握电机驱动控制系统的组成。
目
标
➢ 能力目标：
能正确说出绝缘栅双极型晶体管IGBT 作用。
➢ 素质目标：
1、培养学生自主学习、查找资料、制定计划的能力；
2、培养学生具备从事汽车行业工作的职业素养。
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教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
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1、1、逆变概念
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Si
S
1
o 负载 3
Ud S2
uo S4
逆变电路原理图
电阻性负载
阻感性负载
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• 2、半桥逆变电路
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单相半桥电压型逆变电路
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每桥臂导电角度180°，同一相 上下两臂交替导电，
N
每次换流都是在同一相上下两 臂之间进行，也称为纵向换流。
“先断后通”、死区时间
各相开始导电的角度依次相差 120 °
在任一瞬间将有三个桥臂同时 导通
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4、三相电压型逆变电路 uUN'