电动车无刷直流电机毕业设计论文The final edition was revised on December 14th, 2020.摘要近年来，燃油交通工具因尾气排放问题已造成城市空气的严重污染。

于是发展绿色交通工具已经成为一个重要的课题。

考虑到我国的国情，发展电动自行车具有重要的环保意义。

随着电机技术及功率器件性能的不断提高，电动自行车的控制器发展迅速。

本文设计采用无刷直流电机专用控制芯片MC33033为控制芯片，以功率器件MOSFET为开关器件驱动电机，实现对无刷直流电机的控制。

设计出了电路原理图、印制板电路图和电路板实物的3维效果图。

关键词：无刷直流电机 MC33033 原理图印制板电路图AbstractIn recent years, transportation fuel emission problem has been caused by urban air pollution levels. So the development of green transport has become an important issue. Taking into account China's national conditions, development of electric bicycles has important environmental significance. With the motor technology and continuously improve the performance of power devices, the rapid development of electric bicycle controller. This design uses a brushless DC motor for the control of dedicated control chip MC33033 chip, in order to power MOSFET devices as the switching device drive motor, to achieve control of the electric bike. Design a circuit diagram, PCB circuit diagrams and circuit board real 3-D renderings.Keywords：brushless DC motor MC33033 Schematic PCB circuit目录摘要............................................ 错误!未定义书签。

ABSTRACT ......................................... 错误!未定义书签。

第1章引言..................................... 错误!未定义书签。

课题的研究背景及发展状况....................... 错误!未定义书签。

当今社会的能源问题 ........................... 错误!未定义书签。

无刷直流电机的发展过程 ....................... 错误!未定义书签。

无刷直流电机的特点 ........................... 错误!未定义书签。

电动自行车的组成部分 .......................... 错误!未定义书签。

课题研究的内容................................. 错误!未定义书签。

第2章电动自行车的主要技术..................... 错误!未定义书签。

电动自行车的基本性能........................... 错误!未定义书签。

电动自行车的主要技术参数....................... 错误!未定义书签。

整车主要技术参数 ............................. 错误!未定义书签。

蓄电池主要技术参数 ........................... 错误!未定义书签。

电动机主要技术参数 ........................... 错误!未定义书签。

控制器主要技术参数 ........................... 错误!未定义书签。

电动自行车的电机控制技术....................... 错误!未定义书签。

无刷直流电机的结构与原理....................... 错误!未定义书签。

无刷直流电机的调速方法......................... 错误!未定义书签。

无刷直流电机的位置检测......................... 错误!未定义书签。

第3章系统元器件选择........................... 错误!未定义书签。

控制芯片MC33033 ................................ 错误!未定义书签。

功率器件MOSFET ................................. 错误!未定义书签。

无刷电机驱动芯片IR2103 ......................... 错误!未定义书签。

闭环无刷电机适配器MC33039 ...................... 错误!未定义书签。

蓄电池的选择................................... 错误!未定义书签。

第4章系统电路设计............................. 错误!未定义书签。

普通无刷电动机控制电路......................... 错误!未定义书签。

主电路设计..................................... 错误!未定义书签。

电源电路设计 ................................. 错误!未定义书签。

驱动电路设计 ................................. 错误!未定义书签。

刹车电路设计 ................................. 错误!未定义书签。

调速电路设计 ................................. 错误!未定义书签。

钥匙开关设计 ................................. 错误!未定义书签。

整体电路图 ................................... 错误!未定义书签。

第5章印制电路板设计........................... 错误!未定义书签。

确定元件封装................................... 错误!未定义书签。

生成网络表..................................... 错误!未定义书签。

印制电路板环境设置............................. 错误!未定义书签。

绘制PCB板..................................... 错误!未定义书签。

结论......................................... 错误!未定义书签。

致谢......................................... 错误!未定义书签。

参考文献......................................... 错误!未定义书签。

附录 1 ......................................... 错误!未定义书签。

附录 2 ......................................... 错误!未定义书签。

附录 3 ......................................... 错误!未定义书签。

第1章引言课题的研究背景及发展状况1.1.1当今社会的能源问题能源是人类社会存在和发展的物质基础。

当今社会，能源和环境问题已经成为困扰人类社会进步和发展的重大课题。

自从英国工业革命以来，以煤炭、石油和天然气等化石燃料为一次能源的供能系统极大地促进和推动了世界各国的经济发展。

但与此同时，大量使用化石燃料所带来的严重后果：资源枯竭、环境污染、生态资源破坏等。

自从20世纪70年代发生能源危机以来，人类探寻一种新的、清洁、安全可靠的可持续能源系统，世界各国对新能源与可再生能源日益重视，不断加大人力和物力的投入力度，促进了新能源与可再生资源利用技术和装置的研发，加快了新能源与可再生资源的商业化进程。

进入21世纪，我国的能源问题，尤其是石油问题，也变得日益严重。

我国的矿物能源储量比较丰富，但是人均能源资源却只有世界人均能源资源的二分之一左右。

二十多年来，我国经济快速、持续发展，其发展速度与质量为世界所瞩目。

但同时又面临着有限的化石燃料资源和更高的环境保护要求的严峻挑战，目前我国已经世界第二大石油进口国，能源问题十分紧迫。

由此可发现在交通方面发展一种绿色可再生的能源已显得非常重要。

1.1.2无刷直流电机的发展过程一个多世纪以来，电动机作为机电能量转换装置，其应用范围已遍及国民经济的各个领域以及人们的日常生活中。

其主要类型有同步电动机、异步电动机和直流电动机三种。

由于传统的直流电动机均采用电刷以机械方法进行换向，因而存在相对的机械摩擦，由此带来了噪声、火化、无线电干扰以及寿命短等弱点，再加上制造成本高及维修困难等缺点，从而大大限制了它的应用范围。

针对上述传统直流电动机的弊病，早在上世纪30年代就有人开始研制以电子换向代替电刷机械换向的直流无刷电动机。

经过了几十年的努力，直至上世纪60年代初终于实现了这一愿望。

进入 70 年代晶闸管开始形成由低电压小电流到高电压大电流的系列产品，普通晶闸管不能自关断的半控型器件，被称为第一代电力电子器件。

随着电力电子技术理论研究和制造工艺水平的不断提高，电力电子器件在容量和类型等方面得到了很大发展，是电力电子技术的又一次飞跃，先后研制出GTR、GTO、功率MOSFET等自关断全控型第二代电力电子器件。

而以绝缘栅双极晶体管（IGBT）为代表的第三代电力电子器件，开始向大容易高频率、响应快、低损耗方向发展。

而进入 90 年代电力电子器件正朝着复台化、标准模块化、智慧化、功率集成的方向发展。