지능형 컨트롤러의 정의, 유형 및 작동 방식
1. 지능형 컨트롤러란 무엇인가요?
지능형 컨트롤러는 전기 자전거의 전자 두뇌로, 배터리와 모터 사이의 전력 공급을 관리하는 역할을 합니다. 스로틀 입력이나 페달 지원 등 라이더의 신호를 해석하고 전류, 전압 및 작동 동작을 조절하여 속도, 토크 및 전반적인 성능을 제어합니다. 또한 고급 컨트롤러는 온도 모니터링, 고장 보호, 회생 제동, 맞춤형 라이딩 모드 등의 지능형 기능을 통합하여 효율적이고 안정적이며 부드러운 라이딩 경험을 보장합니다.
2.1 트라이 모드 컨트롤러
세 가지 작동 모드를 자동 또는 수동으로 전환할 수 있습니다:
사인파 모드: 출퇴근 및 소음에 민감한 환경에 적합한 부드럽고 조용하며 고효율의 전력을 제공합니다.
사각파 모드: 언덕 오르기 및 고부하 작업에 적합한 강력한 순간 토크를 제공합니다.
센서리스 모드: 홀 센서 고장에 대비한 백업 모드로, 라이더가 고립되지 않도록 보장합니다.
2.2 듀얼 모드 컨트롤러
두 가지 파형(예: 사인 + 사각 또는 사인 + 센서리스) 간 전환을 지원하여 성능과 비용 간의 균형을 제공합니다. 이는 완전한 트라이 모드 기능 없이 유연성이 필요한 중급형 전기 자전거에 주로 사용됩니다.
2.3프로그래머블 및 블루투스 지원 컨트롤러
사용자가 모바일 앱 또는 컴퓨터 소프트웨어를 통해 속도 제한, 전류 최대값, 페달 지원 동작 등의 매개변수를 사용자 지정할 수 있습니다. 전기 자전거 애호가, 렌트 차량, 맞춤형 차량 제작자에게 이상적입니다.
2.4 전압별 및 범용 컨트롤러
일부 컨트롤러는 좁은 전압 범위(예: 48V 전용)에 맞게 설계된 반면, 범용 모델(예: 36V-84V 자동 인식)은 다양한 전기 자전거 시스템에서 폭넓은 호환성을 제공합니다.
2.5 맞춤형 및 DIY 전자 자전거 프로젝트:
다양한 모터 및 배터리와의 호환성을 위해 넓은 전압 지원과 유연한 배선 옵션을 갖춘 범용 컨트롤러를 사용하는 경우가 많습니다.
2. 지능형 컨트롤러의 주요 유형
3. 지능형 컨트롤러의 작동 방식
3.1 기본 작동 원리
신호 처리: 스로틀, 페달 케이던스, 토크 센서, 브레이크 센서로부터 입력을 받습니다.
전력 변조: PWM(펄스 폭 변조)을 사용하여 모터의 전력 출력을 조절합니다.
폐쇄 루프 제어: 시스템 매개변수(전류, 전압, 온도)를 지속적으로 모니터링하고 그에 따라 출력을 조정합니다.
통신 인터페이스: 디스플레이 장치, 블루투스 모듈 및 기타 주변기기와의 데이터 교환을 관리합니다.
3.2 주요 구성 요소
마이크로컨트롤러 유닛(MCU): 제어 알고리즘을 실행하는 중앙 프로세서입니다.
MOSFET 어레이: 모터 권선으로 전류를 전환하는 전력 트랜지스터입니다.
게이트 드라이버: MOSFET의 적절한 스위칭을 보장하는 회로.
전압 레귤레이터: 제어 회로에 안정적인 전압을 제공합니다.
센서 인터페이스: 홀 센서, 온도 센서 등의 신호를 처리합니다.
통신 모듈: 연결 활성화(UART, CAN, 1-line,485 , 블루투스).
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