电动车无刷直流电机控制器的设计

孙冰　薛戬

摘要：基于MSP430F169单片机、霍尔传感器、LCM12864、IR2130专用MOSFET芯片构成电动车构成的无刷直流电机控制系统。采用MSP430 C言程序写入MSP430F169芯片，利用单片机内置定时器产生PWM信号实现电压调节，通过霍尔传感器采集转子位置信号经单片机处理后输出PWM桥控制信号经IR2130芯片MOSFET换相电路，进而实现无刷直流电机控制系统的设计。

关键词：无刷直流电机 MSP430F169 霍尔传感器 IR2130

中图分类号：TM33 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）09-0015-02

电动车以零污染、高性能、低噪音等优点得到了各国政府的大力支持，从而电动车行业有了突飞猛进的发展。无刷直流电机既有交流电机结构简单、运行可靠和维护方便的优点，又具备直流电机优越的起动性能和调速特性，非常适用于电动车动力系统。

性能优良的电机控制系统对电动车安全高效运行至关重要。无刷直流电机控制系统有三种结构形式：模拟式、数字式和电机专用控制芯片。其中模拟式控制系统结构复杂且控制繁琐，现已逐步淘汰。电机专用控制芯片虽然性能优异，但往往价格昂贵。单片机为核心的数字式控制系统工作稳定、价格又比较为低廉的控制器非常适用于控制要求精度不高的场合。

1 系统总体设计

本系统以MSP430F169单片机为控制核心，用IR2103作为逆变电路MOSFET驱动芯片，以LCM12864为显示器，以调压调速的方法实现了无刷直流电机控制的系统功能。MSP430F169单片机、按键、显示器和复位电路等构成了单片机控制系统，通过按键输入调整PWM占空比，调整输出电压，单片机系统监控程序使用430 C语言编制。……