官方泄密！Winbond 電動自行車控制器設(shè)計（原理圖、PCB、程序、文檔）

W79E83x E-Bike 控制器功能：

1、基本功能

正常運轉(zhuǎn)、穩(wěn)定的限流控制、過流保護、電池欠壓保護/欠壓和限流的曲線關(guān)系、剎車、堵轉(zhuǎn)保護、飛車保護、智能助力、巡航、電機相序檢測、60/120外部選擇、 60/120自適應(yīng)。

2、特殊功能

欠壓時既要保護電池又不能顛簸(限流和欠壓之間的特定關(guān)系）、啟動和運行時超靜音、電子剎車和反充電、過流中斷。

 Winbond MCU的電動自行車控制器設(shè)計方案特性：
a) 啟動和正常行駛超靜音控制
啟動和正常行駛超靜音控制是電動自行車控制器電流控制的核心部分，Winbond采取特殊的算法進行處理，達到最佳靜音效果。
b) 智能電流控制
1. 240 W（適用于輕便電動自行車）
10 ± 0.5A
2. 350 W（適用于一般電動自行車）
15 ± 0.5A
3. 800 W（適用于電動摩托車、三輪車）
22 ± 1A
c) 智能欠壓電池保護控制
據(jù)調(diào)查，電池是整車廠被投訴最多的部件，也是電動自行車最容易出故障的一個部件。Winbond 電動自行車控制采用電壓限流聯(lián)動控制策略，根據(jù)電池的特性曲線特征，在程序中實現(xiàn)電壓限流完整曲線的過程控制，這樣欠壓保護功能在保護電池的同時有很好的報警、提示效果并可以保證騎行舒適度，完全避免一般的采取電壓回差辦法引起的騎行顛簸現(xiàn)象。電池保護截至電壓：48V 電池 為 42± 0.5V；36V 電池31.5± 0.5V。
d) 智能1：1助力控制
根據(jù)人的騎行習(xí)慣特點，采取智能1:1控制策略，使騎行省力省電舒適。
e) 巡航定速控制
當(dāng)用戶用轉(zhuǎn)把控制速度的騎行過程中，在保持轉(zhuǎn)把當(dāng)前位置不變5~6S，系統(tǒng)進入定速模式。在轉(zhuǎn)把二次回零或剎車時退出該狀態(tài)。
f) 限速控制
該控制器方案采取的是速度電流雙閉環(huán)模糊控制，可以采取限制PWM 占空比方式和限制絕對速度兩種方式實現(xiàn)限速。限制絕對速度的限速方式在限制速度的同時保證電動自行車的爬坡能力。
g) 智能EABS 反充電和滑行反充電模式控制
剎車時根據(jù)速度和電流計算出從占空比15%~55%的變化EABS 波形，再配合機械剎車，使整車安全舒適，光滑的地面上也不至于在出現(xiàn)危險情況?；蟹闯潆娨话阕龇ò艳D(zhuǎn)把丟下后，馬上反充電，這樣不僅不能反充電反而浪費電能，Winbond 控制器方案根據(jù)時間、速度、電流參數(shù)計算出從占空比5%~35%的變化反充電波形。

h) 堵轉(zhuǎn)保護功能：
自動判斷電機在過流時是處于完全堵轉(zhuǎn)狀態(tài)還是在運行狀態(tài)或電機短路狀態(tài)，如過流時是處于運行狀態(tài)，控制器將限流值設(shè)定在固定值，以保持整車的驅(qū)動能力；如電機處于純堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，則控制器5秒后將限流值控制在5A以下，起到保護電機和電池，節(jié)省電能；如電機處于短路狀態(tài)，控制器則使輸出電流控制在1A以下，以確?？刂破骷半姵氐陌踩?br />i) 過流保護功能
W79E82x 有brake 功能，可以在出現(xiàn)使緊急情況時，先停止PWM 輸出，在進入中斷程序處理。在出現(xiàn)緊急故障時(比如出現(xiàn)短路)，能在極短的時間內(nèi)作出響應(yīng)，不至于故障進一步擴大。

目前Winbond 提供的電動車控制器程序已經(jīng)實現(xiàn)電動自行車的功能，如下：

• 1)、剎車；
• 2)、速度調(diào)節(jié)；
• 3)、限流保護；
• 4)、過流中斷保護功能；
• 5)、欠壓保護；
• 6)、1+1助力；
• 7)、巡航功能；
• 8)、堵轉(zhuǎn)保護功能；
• 9)、EABS功能；
• 10)、最大速度限制選擇

Winbond 提供的電動車控制器程序結(jié)構(gòu)；程序的處理過程；個個功能之間的關(guān)系。

如下圖所示：

附件內(nèi)容截圖：

Winbond 電動車原理圖+PCB截圖：