爱玛电动车控制器原理图及接口功能

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一、主要电路模块分析1. 电源管理模块

• 输入电源：+48V（来自电动车电池）
• 降压电路：
  
  
  
  • 78L05（U1）：将15V降压为5V
  • SGM2007-3.3（U3）：将5V降压为3.3V，供MCU和数字电路使用
    
    
• 滤波与保护：
  
  
  • 多个电解电容（如C6、C2、C7）用于电源滤波
  • 瞬态抑制二极管（如D48）用于过压保护
    
    
  
  

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2. 三相无刷电机驱动模块

• 三相桥驱动：分为A、B、C三相，每相包括：
  
  
  • 高侧和低侧MOSFET（如QA1-QA6、QB1-QB6、QC1-QC6）
  • 驱动芯片HY1707（V1~V6），用于驱动MOSFET
  • 电流采样电阻（如RA3、RB3、RC3）用于相电流检测
    
    
• PWM控制信号：
  
  
  • PWM_A+/−、PWM_B+/−、PWM_C+/− 来自MCU，控制电机转速和转向
    
    
  
  

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3. 微控制器（MCU）模块

• 主控芯片：STM32F031C6T6（U5）
• 外设接口：
  
  
  • 霍尔传感器接口（HALL）
  • 串口通信（UART）
  • I²C接口（SCL/SDA）
  • 多路GPIO用于功能控制（如刹车、灯光、变速等）
    
    
    
  
  

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4. 信号采样与处理模块

• 电流采样：
  
  
  
  • 通过运放SD06（U2A、U2B、U4A、U4B）放大采样电阻信号
  • 输出A_CUR、B_CUR、C_CUR、CUR信号给MCU
    
    
• 电压采样：
  
  通过电阻分压网络（如R3、R5等）检测电池电压
• 温度/速度/位置采样：
  
  通过外部传感器接口（如HALL、ABS、XL、XH等）
• 
  

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5. 功能接口模块

• 刹车信号输入：BRAKE（BO、BY）
• 助力传感器：TQ（扭矩传感器）
• 调速信号：SP（速度控制）
• 灯光控制：L（大灯）、H（远光）
• 喇叭：SC
• 显示/通信接口：UART、I²C、SWD调试接口
• 外部设备接口：如ABS、FD（防盗）、XS（限速）、G03/G04（功能键）等
  
  

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6. 保护与滤波电路

• 电感滤波：L1（4.7mH）
• RC滤波网络：遍布各信号输入输出端
• 瞬态保护：TVS管（如T4系列）用于防静电和电压尖峰
  
  

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二、接口功能分类说明

接口标识	功能说明
J1（VDD）	电池正极（+48V）
J3（GND）	电池负极
J4/J12/J26（A/B/C）	三相电机输出
J2（H5V）	霍尔传感器电源（5V）
P2（HALL）	霍尔传感器信号输入
J6（BO）、J8（BY）	刹车信号输入
J5（SD）	速度控制信号输入
J7（HSC）	高速/低速切换
J9（ABS）	防抱死系统接口
J13（FD）	防盗接口
J14（XS）	限速接口
J15/J18/J22（5V）	5V电源输出（供外部传感器）
X1（UART）	串口通信（可能接仪表或调试）
X2（SWD）	STM32调试接口

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三、系统工作流程简述

• 电池（+48V）输入，经电源模块降压为15V、5V、3.3V供各电路使用。
• MCU接收霍尔信号、调速信号、刹车信号等，计算电机控制策略。
• MCU输出6路PWM信号，经HY1707驱动MOSFET，控制三相电机运转。
• 电流、电压采样信号反馈给MCU，实现闭环控制和保护（如过流、欠压保护）。
• 外部功能接口（灯光、喇叭、防盗等）由MCU的GPIO控制。
  
  

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