車(chē)用LIN控制交流發(fā)電機穩壓器TC80310

在LRC控制下，80310控制勵磁的占空比逐漸增大，調節發(fā)電機的輸出電壓至設定電壓。此時(shí)相頻率和輸出電壓隨著(zhù)勵磁的增加而增加。當相頻率達到2400RPM，并且輸出電壓達到目標電壓，則進(jìn)入無(wú)LRC調節控制。這時(shí)，80310控制勵磁的占空比不變，輸出電壓穩定。如果相頻率低于2400RPM，80310重新回到LRC模式。如果相頻率低于500RPM，則退出LRC控制，進(jìn)入預勵磁模式。

在LRC和無(wú)LRC控制周期中，如果上一個(gè)周期內相電壓低于8 V，則進(jìn)入重復調節模式，直到高相電壓出現。此時(shí)勵磁占空比為100%。在第8個(gè)周期結束時(shí)，如果還沒(méi)出現高相電壓，則返回上一狀態(tài)。

若總線(xiàn)上超過(guò)3 s無(wú)LIN控制信號，則自動(dòng)進(jìn)入自啟動(dòng)的工作模式。

LIN模式的標準工作狀態(tài)下，相電壓、勵磁和電池電壓的示意圖如圖4所示。

2.2 自啟動(dòng)模式

在等待狀態(tài)時(shí)，先檢測到有效的相電壓而非LIN信號，則80310被喚醒進(jìn)入自啟動(dòng)模式。在喚醒后100 ms內，若檢測相頻率大于3 000 rpm，80310提供占空比為100%的勵磁。否則返回等待狀態(tài)，等待下一次被喚醒。若100%的勵磁使電機在100 ms內啟動(dòng)，則進(jìn)入預勵磁狀態(tài)，之后的工作狀態(tài)與LIN模式相同，目標電壓默認為13.8 V。如果電機未能啟動(dòng)，則返回等待狀態(tài)，等待被喚醒。

這一模式中芯片提供了100%的勵磁，使電機可以自啟動(dòng)。通過(guò)改變電機控制電路的電流方向，就可以使電機在發(fā)電機和電動(dòng)機直接切換。這樣電機就可以作為啟動(dòng)發(fā)電一體機。處在自啟動(dòng)模式時(shí)，一旦檢測到有效地LIN控制信號，就進(jìn)入LIN模式。3 s內無(wú)LIN控制信號則再次按照自啟動(dòng)模式的工作方式。

對于輕型轎車(chē)，自啟動(dòng)模式基本可以滿(mǎn)足汽車(chē)正常啟動(dòng)和行駛中對電機的要求。但當能量回饋時(shí)，電機工作在發(fā)電模式，并需要一個(gè)更大的轉矩來(lái)回收能量，這時(shí)LIN模式能快速的幫助能量的回收。

2.3 其他工作模式

當電池輸出電壓為10.6～16 V時(shí)，80310工作在正常模式(LIN模式和自啟動(dòng)模式)。大于16 V時(shí)，80310給予最小PWM占空比(4.1%)的勵磁。并在電壓大于16.5 V時(shí)過(guò)壓錯誤檢測。大于21 V卸載保護，關(guān)閉勵磁。小于10.6 V時(shí)，給予最大勵磁。低于5.0 V，邏輯復位。

3 典型應用

80310適用于6相無(wú)刷直流電機。按照應用電路搭建實(shí)驗環(huán)境，分別測試LIN模式和自啟動(dòng)模式。圖5為L(cháng)IN模式下，目標電壓設為14.7 V，系統達到穩定狀態(tài)即無(wú)LRC調節時(shí)的波形。此時(shí)，B+A的電壓約等于目標電壓14.7 V，勵磁占空比穩定在44.4%。

4 結束語(yǔ)

TC80310通過(guò)與ECU之間的單線(xiàn)LIN連接，使電機的可控性提高、電池電壓穩定、系統更加安全。