電機控制器是通過主動工作來控制電機按照設定的方向、速度、角度、響應時間進行工作的集成電路。在電動車輛中，電機控制器的功能是根據檔位、油門、剎車等指令，將動力電池所存儲的電能轉化為驅動電機所需的電能，來控制電動車輛的啟動運行、進退速度、爬坡力度等行駛狀態，或者將幫助電動車輛剎車，并將部分剎車能量存儲到動力電池中。它是電動車輛的關鍵零部件之一。

什么是電機控制器：

電機控制器，英文名稱為controller，是一種用于控制電機操作的器件，其功能通常通過集成電路來實現，而非一個獨立的儀器裝置。電機控制器具有免維護、響應速度快、對電機的控制穩定等特點，現已在家用電器、工業控制、軍事、汽車等多個領域得到廣泛應用，如打印機、工廠自動化、機械人等。

電機控制器工作原理：

電機控制器根據其電流形式的不同可以分為直流電機控制器和交流電機控制器，電機根據其驅動方式的不同可分為直流電機、無刷直流電機和步進電機，其中對步進電機的驅動還可以分為單極性步進電機驅動電路和雙極性步進電機驅動電路，接下來我們就對這兩種驅動電路做以詳細說明～

單極性步進電機驅動電路如下圖所示，其通常采用四個晶體管來完成對步進電機兩組相位的驅動，故常將其稱為“四相電機”，這種說法易被人理解為其具有四個相位，但其實際上只有兩個相位，因此這種叫法易使人產生混淆，其精確的說法應為“雙相位六線式步進電機”，可解釋為其有兩個相位，且通過六條線與外界相連接。

雙極性步進電機驅動電路如下圖所示，其通常采用八個晶體管來完成對步進電機兩組相位的驅動，其采用的晶體管數量為單極性步進電機驅動電路的兩倍，其中位于下方的四個晶體管由微控制器直接驅動，而位于上方的四個晶體管需要另外的上端驅動電路。該類驅動電路不僅不需要箝位電路，而且可以同時完成對四線式步進電機和六線式步進電機的驅動。

未來的電機控制器是怎樣的？

電動機控制器的工作不只是自己，它也可以用來配合電動機進行結合，如驅動永磁同步電動機、伺服電動機和分激直流電動機等等。隨著集成功能越來越多，意味著安全要求越來越高。安全性能需要通過很多芯片架構結合實現，比如SBC＋MCU監控架構、高壓備份電源、安全相關驅動芯片、IGBT故障的全面診斷、獨立安全關斷路徑、獨立ADC通道的旋變信號解碼、不同質兩路高壓采樣電路、不同質三相電流霍爾傳感器等。隨著器件的發展和分裝技術的發展，成本預測會逐步降低。從分裝角度來說，傳統易用型模塊向方磚、超薄外形，最后裸DBC／芯片形式這樣的趨勢發展。

從芯片角度來看，電動機控制器是往高效率、高操作結溫方向發展。如E3芯片操作結溫在150℃，EDT2芯片結溫可以提升至175℃，SIC碳化硅芯片結溫可以超過175℃。使用SiC器件可以顯著降低開關損耗，提升系統效率，減少死區時間，提升系統輸出能力。電機里面的IGBT的方向是650V，IGBT的設計往更高的750V以及1200V 。EMC等級將越來越高，下一步應該是class5水平，現在二代產品可能能做到class3、class4，以后EMC要做到class5，要求措施要做到小型化，成本更低。

隨著智能技術的進步，電機控制器有很多種，而智能控制器可能是最普遍的那一種，因為它能利用微處理器來控制電動機控制中用到的功率元件，也可以監控電動機的負載，將電動機的轉矩和負載相配合，這樣的設計是降低給電動機的交流電電壓，讓電機更加安全，因為汽車一定是更安全的，也是智能的。

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