מה הופך קורקינט חשמלי לכלי תחבורה קצר טווח?

איך לפתור בנוחות את בעיית הנסיעות למרחקים קצרים?שיתוף אופניים?מכונית חשמלית?אוטו?או סוג חדש של קורקינט חשמלי?

חברים זהירים יגלו כי קורקינטים חשמליים קטנים וניידים הפכו לבחירה הראשונה עבור צעירים רבים.

קורקינטים חשמליים שונים
הצורה הנפוצה ביותר של קורקינטים חשמליים היא מבנה המסגרת בצורת L בצורת חלק אחד, המעוצב בסגנון מינימליסטי.ניתן לעצב את הכידון להיות מעוקל או ישר, ועמוד ההגה והכידון נמצאים בדרך כלל ב-70° בערך, מה שיכול להראות את היופי העקום של המכלול המשולב.לאחר הקיפול, לקטנוע החשמלי יש מבנה "חד-צורה".מצד אחד הוא יכול להציג מבנה מקופל פשוט ויפה, ומצד שני קל לנשיאה.

קורקינטים חשמליים פופולריים מאוד בקרב כולם.בנוסף לצורה, ישנם יתרונות רבים:
נייד: הגודל של קורקינטים חשמליים הוא בדרך כלל קטן, והגוף עשוי בדרך כלל מסגסוגת אלומיניום, שהיא קלה וניידת.בהשוואה לאופניים חשמליים, קורקינטים חשמליים ניתנים להעמסה בקלות לתא המטען של מכונית, או לשאת אותם ברכבת התחתית, באוטובוסים וכו', ניתן להשתמש בשילוב עם אמצעי תחבורה אחרים, נוח מאוד.

הגנת הסביבה: זה יכול לענות על הצרכים של נסיעות דלת פחמן.בהשוואה למכוניות, אין צורך לחשוש מפקקים עירוניים וקשיי חניה.

חסכון גבוה: הקורקינט החשמלי מופעל באמצעות סוללת ליתיום, הסוללה ארוכה וצריכת האנרגיה נמוכה.
יעיל: קטנועים חשמליים משתמשים בדרך כלל במנועים סינכרוניים מגנט קבוע או במנועי DC ללא מברשות.למנועים תפוקה גדולה, יעילות גבוהה ורעש נמוך.בדרך כלל, המהירות המרבית יכולה להגיע ליותר מ-20 קמ"ש, וזה הרבה יותר מהיר מאופניים משותפים.

הרכב הקורקינט החשמלי
אם ניקח לדוגמה קורקינט חשמלי ביתי, ישנם יותר מ-20 חלקים בכל המכונית.כמובן, אלו לא הכל.יש גם לוח אם של מערכת בקרת מנוע בתוך גוף המכונית.

מנועי קורקינט חשמליים משתמשים בדרך כלל במנועי DC ללא מברשות או מנועים סינכרוניים מגנט קבוע עם מאות וואט ובקרים מיוחדים.בקרת הבלמים משתמשת בדרך כלל ברזל יצוק או פלדה מרוכבת;לסוללות ליתיום קיבולות שונות, הניתנות להתאמה בהתאם לצרכים שלך בפועל.בחר, אם יש לך דרישות מסוימות למהירות, נסה לבחור סוללה מעל 48V;אם יש לך דרישות לטווח שיוט, נסה לבחור סוללה בקיבולת מעל 10Ah.
מבנה הגוף של קורקינט חשמלי קובע את חוזק נשיאת העומס ומשקלו.הוא חייב להיות בעל כושר נשיאה של לפחות 100 קילוגרם כדי להבטיח שהקטנוע חזק מספיק כדי לעמוד במבחן בכבישים משובשים.נכון לעכשיו, הקורקינט החשמלי הנפוץ ביותר הוא סגסוגת אלומיניום, שהיא לא רק קלה יחסית במשקל, אלא גם מעולה בחוסן.
לוח המחוונים יכול להציג מידע כגון המהירות הנוכחית והקילומטראז', ובדרך כלל נבחרים מסכי מגע קיבוליים;צמיגים מגיעים בדרך כלל בשני סוגים, צמיגי טיובלס וצמיגים פניאומטיים, וצמיגי טיובלס יקרים יחסית;לעיצוב קל משקל, המסגרת עשויה בדרך כלל מסגסוגת אלומיניום.קורקינט חשמלי רגיל כזה נמכר בדרך כלל בין 1000-3000 יואן.

ניתוח ליבה של טכנולוגיית קטנוע חשמלי
אם מרכיבי הקורקינט החשמלי מפורקים ומוערכים בזה אחר זה, עלות המנוע ומערכת הבקרה היא הגבוהה ביותר.יחד עם זאת, הם גם "המוח" של הקורקינט החשמלי.ההתנעה, הפעולה, ההתקדמות והנסיגה, המהירות והעצירה של הקורקינט החשמלי תלויים במערכות בקרת המנוע בקטנועים.

קורקינטים חשמליים יכולים לפעול במהירות ובבטחה, ויש להם דרישות גבוהות על ביצועי מערכת בקרת המנוע, כמו גם דרישות גבוהות על יעילות המנוע.יחד עם זאת, ככלי תחבורה מעשי, מערכת בקרת המנוע נדרשת לעמוד בפני רעידות, עמידה בסביבות קשות ובעלת אמינות גבוהה.

ה-MCU פועל דרך ספק הכוח, ומשתמש בממשק התקשורת כדי לתקשר עם מודול הטעינה ועם ספק הכוח ומודול הכוח.מודול כונן השער מחובר חשמלית עם MCU הבקרה הראשי, ומניע את מנוע ה-BLDC דרך מעגל הכונן OptiMOSTM.חיישן מיקום הול ​​יכול לחוש את המיקום הנוכחי של המנוע, וחיישן הזרם וחיישן המהירות יכולים ליצור מערכת בקרה כפולה בלולאה סגורה לשליטה במנוע.
לאחר שהמנוע מתחיל לפעול, חיישן הול חש את המיקום הנוכחי של המנוע, ממיר את אות המיקום של הקוטב המגנטי של הרוטור לאות חשמלי, ומספק מידע תמורה נכון עבור מעגל המעבר האלקטרוני כדי לשלוט במתג של צינור מתג ההפעלה במצב מעגל המעבר האלקטרוני, והזינו את הנתונים בחזרה ל-MCU.
חיישן הזרם וחיישן המהירות יוצרים מערכת לולאה סגורה כפולה.הפרש המהירות הוא קלט, ובקר המהירות יוציא את הזרם המתאים.אז ההפרש בין הזרם לזרם בפועל משמש כקלט של בקר הזרם, ולאחר מכן יוצא ה-PWM המתאים כדי להניע את רוטור המגנט הקבוע.סובב ברציפות לבקרת נסיעה לאחור ובקרת מהירות.שימוש במערכת לולאה סגורה כפולה יכול לשפר את האנטי-הפרעות של המערכת.מערכת לולאה סגורה כפולה מגבירה את בקרת המשוב של הזרם, מה שיכול להפחית את החריגות ורווית היתר של הזרם, ולקבל אפקט שליטה טוב יותר, שהוא המפתח לתנועה חלקה של הקורקינט החשמלי.

בנוסף, חלק מהקטנועים מצוידים במערכות בלימה אלקטרוניות נגד נעילה.המערכת מזהה את מהירות הגלגל על ​​ידי חישת חיישן מהירות הגלגל.אם הוא מזהה שהגלגל במצב נעול, הוא שולט אוטומטית בכוח הבלימה של הגלגל הנעול כך שהוא במצב של גלגול והחלקה (שיעור החלקה מהצד הוא כ-20%), מה שמבטיח את בטיחות הגלגל. בעל הקורקינט החשמלי.

פתרון שבב קורקינט חשמלי
בשל מגבלת המהירות הבטיחותית, הספק של קורקינטים חשמליים כלליים מוגבל ל-1KW עד 10KW.עבור מערכת הבקרה והסוללה של הקורקינט החשמלי, אינפינאון מספקת פתרון מלא:

סכימת עיצוב החומרה של מערכת בקרת הקלנועית הקונבנציונלית מוצגת באיור שלהלן, הכוללת בעיקר את ה-MCU הכונן, מעגל הנעת השער, מעגל ההנעה MOS, מנוע, חיישן הול, חיישן זרם, חיישן מהירות ומודולים אחרים.

הדבר החשוב ביותר בקורקינטים חשמליים הוא רכיבה בטוחה.בסעיף הקודם, הצגנו שיש 3 לולאות סגורות כדי להבטיח את בטיחותם של קורקינטים חשמליים: זרם, מהירות והול.עבור שלושת המכשירים הראשיים הללו בלולאה סגורה - חיישנים, Infineon מציעה מגוון שילובי חיישנים.
מתג מיקום ה- Hall יכול להשתמש במתג ה- Hall מסדרת TLE4961-xM המסופק על ידי Infineon.TLE4961-xM הוא תפס משולב באפקט הול המיועד ליישומים בעלי דיוק גבוה עם יכולת מתח אספקת חשמל מעולה וטווח טמפרטורות פעולה ויציבות הטמפרטורה של הסף המגנטי.מתג ה- Hall משמש לזיהוי מיקום, בעל דיוק זיהוי גבוה, בעל פונקציות הגנת קוטביות הפוכה והגנה על מתח יתר, ומשתמש בחבילת SOT קטנה כדי לחסוך במקום PCB.

חיישן הזרם משתמש בחיישן הזרם של Infineon TLI4971:
TLI4971 הוא חיישן זרם מגנטי מיניאטורי חסר ליבה ברמת דיוק גבוהה של Infineon למדידת AC ו-DC, עם ממשק אנלוגי ופלט כפול מהיר לזיהוי זרם יתר ועבר אישור UL.ה-TLI4971 נמנע מכל ההשפעות השליליות (רוויה, היסטרזיס) המשותפות לחיישנים המשתמשים בטכנולוגיית צפיפות השטף ומצויד באבחון עצמי פנימי.עיצוב הטכנולוגיה האנלוגית בסיוע דיגיטלי של TLI4971 עם מתח דיגיטלי קנייני ופיצוי טמפרטורה מספק יציבות מעולה על פני טמפרטורה ואורך חיים.עיקרון המדידה הדיפרנציאלית מאפשר דיכוי שדה תועה גדול כאשר פועלים בסביבות קשות.
חיישן המהירות משתמש ב-Infineon TLE4922, חיישן Hall פעיל אידיאלי לזיהוי תנועה ומיקום של מבנים פרומגנטיים וקבועים, מודול כיול עצמי נוסף מיושם לדיוק מיטבי.יש לו טווח מתח פעולה של 4.5-16V ומגיע באריזת PG-SSO-4-1 קטנה עם יציבות ESD ו-EMC משופרת

כישורי עיצוב פיזי של חומרת קורקינט חשמלי
לקטנועים חשמליים יש גם מאפיינים מסוימים בעיצוב מבני.בחלק החומרה, הממשק בו נעשה שימוש הוא בדרך כלל תקע אצבע מוזהב רב-ממשק, שנוח ליציבות ואמינות החיבור החשמלי.

בלוח מערכת הבקרה, ה-MCU מסודר באמצע המעגל, ומעגל כונן השער מסודר מעט רחוק מה-MCU.במהלך התכנון, יש לשים לב לפיזור החום של מעגל כונן השער לצורך התחשבות.מחברי חשמל מסוף בורג מסופקים בלוח החשמל לחיבור זרם גבוה באמצעות פסי מסוף נחושת.עבור כל פלט פאזה, שתי רצועות נחושת יוצרות את חיבור אוטובוס DC, המחברים את כל חצאי הגשרים המקבילים של אותו פאזה לבנק הקבלים ולאספקת החשמל DC.פס נחושת נוסף מחובר במקביל לפלט של חצי הגשר.