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一种摩托车开关式调压器的控制方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及领域,具体涉及一种摩托车开关式调压器的控制方法。

相关背景技术

[0002] 摩托车开关式调压器是摩托车上的一个重要部件,它的主要作用是将磁电机产生的交流电进行整流,变为直流电,然后经稳压后为蓄电池充电以及供其他电器设备使用。
[0003] 其工作原理是通过开关方式来控制电路的通断,以稳定输出电压。与传统的短路式调压器相比,开关式调压器具有一些明显的优点。例如,它不会让调压器内部的短路开关元件长期处于满载工作状态,从而减少发热,降低电子元器件老化的速度,延长调压器的使用寿命;也不会使磁电机因长期短路发热而导致永磁体退磁甚至烧坏线圈,有利于延长磁电机的寿命;开关式调压器的具体电路和控制方式可能会有所不同。例如,一种控制方法是根据磁电机各相交流电压的正负半波来相应地开通或关断MOS管,从而实现对主电路的开关式控制。
[0004] 以8位PIC单片机为主控的摩托车开关式调压器,结合了PIC单片机的高性能和精确控制能力,实现了更优化的电压调节功能。PIC单片机具有指令简单、执行速度快、功耗低等优点。在摩托车开关式调压器中,它能够实时监测磁电机输出的交流电压,并通过内部的算法和程序进行快速处理和判断。这种调压器利用PIC单片机的ADC(模拟数字转换器)功能,精确采集输入电压的大小和变化情况。然后,根据预设的控制策略和算法,单片机输出相应的控制信号,控制开关元件(如MOSFET或IGBT)的导通和关断时间,从而实现对输出电压的精确调节和稳定。通过8位PIC单片机的控制,调压器能够更好地适应摩托车在不同转速和负载条件下的电压需求,有效保护蓄电池和其他电器设备,提高整个摩托车电气系统的可靠性和稳定性。
[0005] 然而由于8位单片机计算速度慢,在摩托车发动机转速快速变化时,调压器可能无法及时跟上电压的变化,导致输出电压不稳定,为了减少单片机程序运算时间,提高调压器正常工作的电频率范围,本发明提出一种摩托车开关式调压器的控制方法,以解决以上问题。

具体实施方式

[0020] 如图1所示,本实施例的一种摩托车开关式调压器的控制方法,其中,摩托车开关式调压器包括三相全桥半控电路、8位PIC单片机和电平转换电路,调压器的输入为磁电机产生的三相交流电,输出为稳定的直流电;所述三相全桥半控电路中设有晶闸管;所述控制方法包括以下步骤:
[0021] S1.所述单片机采集到来自电平转换电路的电压下降沿时,计算所述晶闸管导通时长变化量;
[0022] S2.通过晶闸管导通时长变化量计算晶闸管开启时长和晶闸管延迟导通时间;
[0023] S3.将已采集的电压数据个数清零。
[0024] 步骤s1中,交流电压经过电平转换电路转化为0V/5V电压到单片机,当相电压>0V时,转换后电压为5V,当相电压<0V时,转换后的电压为0V,所述下降沿为相电压由5V变为0V;
[0025] 步骤s1中,所述晶闸管导通时长变化量Δt={(v‑vmax)+(v‑vmin)}*c;其中,v为预审目标电压;vmax为上一周期测量的最大电压;vmin为上一周期测量的最小电压;c为系数,且c=kT/n;T为电压周期,k为调整控制系统PID的比例P,n为固定值;
[0026] 步骤s2中,晶闸管开启时长ton=ton+δt,ton为需要开启晶闸管的总的时间,δt是本次计算得到的需要增减的时间;
[0027] 步骤s2中,晶闸管延迟导通时间tdelay=t1‑ton;电压周期为T,正向电压的持续时间t1=T/2;
[0028] 步骤s1中,若单片机未采集到相电压下降沿,则单片机读取蓄电池电压v,当首次采集蓄电池电压v时,最大电压vmax和最小电压vmin均为当前电压v;当非首次采集蓄电池电压v时,判断当前电压是否大于最大电压vmax,若是,则当前电压即为最大电压vmax,若否,则判断当前电压是否小于最小电压vmin,若是,则当前电压即为最小电压vmin。
[0029] 以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化;凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。

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