电动自行车维修从入门到精通
第3节 典型控制器分析与检修
更新于2008-07-08 20:02:55

本节将介绍市场占有率较高的控制器工作原理与故障检修流程,不仅具有指导性和实用性,还具有资料性。

一、LM339+LM339构成的有刷电机控制器


四电压比较器LM339和场效应管构成的有刷电机控制器在早期的电动自行车中应用得较多。参见图8-2,一块LM339用于指示灯控制,另一块LM339用于产生锯齿波脉冲和PWM调制脉冲等,两只场效应管用于功率放大。

1.12V供电
参见图8-2,由于LM339电路的工作电压为12V,而蓄电池组(电瓶)提供的电压为36V,所以需要通过12V稳压器将36V电压变换为12V。该充电器的12V稳压器比较简单,36V电压通过电阻R1限流,利用12V稳压管Z1稳压,再通过C4滤波得到。另外,36V电压还通过连接器J2去电量显示电路。

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典型故障 :当R1开路或Z1、C4短路,使12V电压异常时,会产生控制器不能工作的故障。

2.锯齿波脉冲形成
参见图8-2,该控制器的锯齿波脉冲由LM339内的比较器A,定时元件R17、C5,以及VD2、R8~R10等组成的施密特振荡器产生。
提示 :若该电路异常不能形成锯齿波,会导致信号放大电路无激励脉冲输出,发生电机不能旋转的故障;若该电路异常产生的锯齿波频率异常,会发生待机转速不正常的故障。

3.PWM脉冲形成
参见图8-2,PWM脉冲形成电路以LM339内的比较器B为核心构成。由锯齿波形成电路输出的锯齿波脉冲加到比较器的反相输入端⑥脚,与同相输入端⑦脚输入的直流电压比较后,就可在它的输出端①脚输出矩形的调宽脉冲电压。
提示 :该电路异常和锯齿波形成电路异常一样,不仅会造成电机不能旋转的故障,也会造成电机转速不正常的故障。

4.信号放大
参见图8-2,矩形脉冲信号放大电路由驱动电路和功率放大电路两部分构成。驱动电路采用了VT4和VT3组成的推挽放大电路;功率放大电路采用了两个大功率场效应管以获得足够大的电流和功率。
当矩形脉冲为高电平时,VT3截止、VT4导通,经VT4射随放大后从E极输出,再分别经R2和R3驱动两个场效应管VT1和VT2导通,此时蓄电池组提供的电压通过电机绕组、VT1/VT2的D/S极、R4到地构成回路,回路中的电流驱动电机旋转。当矩形脉冲为低电平时,VT4截止、VT3导通,将VT1和VT2栅极存储的电压迅速对地释放,以免VT1、VT2因存储效应不能及时关断而产生过大的功耗。VT1和VT2截止后,流过电机绕组的导通电流消失,使绕组产生反相的电动势。为了防止这个电动势导致VT1和VT2过压损坏,在VT1、VT2的D极与供电之间设置了泄放二极管VD1。R14是驱动电路的上拉电阻。
典型故障 :驱动电路异常不仅会导致VT1、VT2不能工作,产生电机不转故障,而且会导致VT1、VT2损坏。VT1、VT2损坏后有两种后果,一是使保险管过流熔断,产生整车无电的故障;二是使取样电阻R4熔断,产生电机不转的故障。
技巧与方法 :VT1~VT4是否损坏可用数字万用表的“二极管”挡或指针式万用表的R×1挡在路测量。另外,R4是否正常也可在路测出。
提示 :场效应管VT1、VT2损坏有时是由于电机工作异常所致。因此,检修VT1、VT2损坏故障时,必须先检查电机是否正常,以免导致更换后的VT1、VT2再次损坏。

5.调速控制
参见图8-2,调速控制就是通过PWM调制器来完成的。在旋转转把进行调速时,连接器J1①脚输入的直流电压发生变化,使LM339⑦脚输入的电压升高时,①脚输出的矩形脉冲宽度增大,即脉冲电压的高电平时间被延长,经VT3、VT4推挽放大后使VT1和VT2导通时间延长,流过电机绕组的电流增大,电机的旋转速度加快,车速变快,实现了加速调整。反之,若LM339⑦脚输入的电压减小时车速变慢,实现减速调整。
提示 :转把异常使LM339⑦脚输入电压异常或比较器B异常,使LM339①脚输出的调宽脉冲异常,会产生车速不能调整或调整范围小的故障;比较器B异常使LM339①脚无调宽脉冲输出时,会产生电机不能旋转的故障。

6.欠压保护
参见图8-2,为了防止蓄电池(电瓶)过放电带来的危害,该控制器设置了欠压保护电路。该保护电路由LM339内的比较器C和取样电路构成。
12V电压经R11、R12、R5、R4组成的取样电路后,得到两个参考电压,一个加到LM339⑧脚,即比较器C的反相输入端;另一个加到LM339脚,即比较器D的同相输入端。而蓄电池输出的电压通过R6、可调电阻RP和R7取样后的电压加到LM339⑨脚。蓄电池电压放电未达到终止电压31.5V时,经取样后使LM339⑨脚电位高于⑧脚电位,所以LM339脚为高电平,不影响PWM调制器的工作,控制器正常工作。随着放电的不断进行,当蓄电池两端电压达到或低于31.5V时,经取样后使LM339⑨脚输入的电压低于⑧脚输入的参考电压,于是LM339脚输出低电平电压,通过R13使LM339⑦脚电位变为低电平,于是LM339①脚输出低电平电压,致使VT4截止、VT3导通,于是VT1和VT2截止,电机停转,实现了欠压保护。
典型故障 :该电路动作过早,使蓄电池组的电压未降至31.5V就输出保护信号,会导致续行里程过短;该电路不工作,会导致蓄电池过放电,从而影响蓄电池的使用寿命;该电路异常使PWM调制器无调宽脉冲输出时,会产生电机不能旋转的故障。

7.过流保护
参见图8-2,为了防止场效应管VT1、VT2过流损坏,该充电器设置了过流保护电路。该保护电路由LM339内的比较器D和取样电路构成。
比较器D的反相输入端通过⑩脚接地,而它的同相输入端通过脚接R5、R4。R4是取样电阻,当电机运转正常,流过VT1和VT2的S极电流正常时,R4产生的左正、右负的压降较小,于是12V电压通过R11和R12使LM339 脚输入的电压为正电压,于是LM339 脚输出高电平控制电压,不影响PWM调制器的工作,控制器正常工作。一旦电机运转不正常等原因导致VT1和VT2过流,使R4两端的压降增大,通过R5使LM339脚电位变为低电平后,LM339脚输出低电平电压,通过R13使LM339⑦脚电位变为低电平,于是LM339①脚输出低电平电压,致使VT4截止、VT3导通,于是VT1和VT2截止,电机停转,实现了过流保护。
典型故障 :该电路异常后,一是使PWM比较器输出的调宽脉冲变窄,会引起车速变慢;二是使PWM比较器无调宽脉冲输出时,导致电机不转;三是无过流保护功能,容易导致场效应管VT1和VT2过流损坏。

8.电量显示
参见图8-3,该电量显示电路由LM339、发光管和取样电路构成(注意,不要将本图元器件代号与图8-2弄混)。


来自蓄电池的36V电压不仅通过R8、电位器RP和R9取样,加到LM339⑤、⑦、⑨、脚,为比较器A、B、C、D的同相输入端提供取样电压,同时还经R1限流,由11V稳压管Z1得到11V电压。该电压不仅加到LM339③脚为它供电,而且通过R3、R4、R5、R6、R7组成的取样电路得到4个取样电压,分别加到LM339④、⑥、⑧、⑩脚,为比较器A、B、C、D的反相输入端提供参考电压。
当蓄电池电压较高时,通过取样后比较器A、B、C、D的同相输入端超过它们反相输入端的电压,于是LM339②、①、、脚均输出高电平控制电压,使发光管LED1~LED5发光,表明蓄电池容量充足,随着蓄电池能量的释放,蓄电池电压下降,比较器A、B、C、D依次输出低电平,使发光管从LED5开始依次熄灭,当仅有绿色发光管LED1发光时,说明电量不足,需要充电。

9.常见故障检修(参照图8-2)
(1)电机不旋转
电机不旋转故障是由于直流电机异常或控制器未输出激励信号引起的,下面介绍控制器部分的检修方法和流程,该故障的检修流程如图8-4所示。

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(2)电机转速不正常
电机转速不正常,说明转把异常或控制器异常,该故障检修流程如图8-5所示。


二、LM339构成的有刷电机控制器

采用四电压比较器LM339和场效应管构成的有刷电机控制器在早期的电动自行车中应用较多,如图8-6所示。其中,LM339用于产生锯齿波脉冲和PWM调制脉冲等,场效应管用于功率放大。

1.小信号处理电路供电形成
控制器内部的小信号处理电路和转把内的霍尔集成电路采用了12V和5V供电,所以需要通过稳压器将来自蓄电池组提供的24V电压进行变换。接通锁开关后,24V电压通过C1和C2滤波后,再通过隔离二极管VD1分两路输出:一路通过R1限流、VD3稳压得到15V电压,为LM339、取样电路和推挽放大电路供电;另一路通过R2限流,VD2稳压得到5V电压,为转把内的霍尔集成电路和取样电路供电。
典型故障 :当R1、R2开路或VD2、VD3、C3、C5短路,不能形成5V、12V电压时,会导致控制器无激励电压输出,产生电机不能旋转的故障。

2.锯齿波脉冲形成
该控制器的锯齿波脉冲形成电路由LM339内的比较器IC-b和定时元件R6、R8、C8等构成。该电路工作后就可产生频率为12.5kHz的锯齿波信号。



典型故障 :当R6、R8、C8或LM339异常不能形成锯齿波时,会导致LM339无激励脉冲输出,产生电机不转的故障;若产生的锯齿波频率异常时,会产生电机转速不正常的故障。

3.PWM脉冲形成
PWM脉冲形成电路以LM339内的比较器IC-a为核心构成。由锯齿波形成电路输出的锯齿波脉冲加到比较器IC-a的反相输入端⑧脚,与同相输入端⑨脚输入的直流电压比较后,就可在它的输出端脚得到矩形调宽脉冲电压。
典型故障 :若LM339或其⑧、⑨脚输入的电压异常使PWM脉冲不正常,不仅会产生电机不转故障,也会产生电机转速不正常故障。

4.信号放大
矩形脉冲信号放大电路由驱动电路和功率放大两部分构成。驱动电路采用了VT1和VT2组成的推挽放大电路,功率放大电路采用了大功率场效应管6AP402(VT3)。
当IC-a输出的矩形脉冲为高电平时,VT2截止、VT1导通,经VT1射随放大后从E极输出,再经R18激励场效应管VT3导通,此时蓄电池组提供的24V电压通过电机绕组、VT3的DS极、Ro到地构成回路,回路中的电流驱动电机旋转。当矩形脉冲为低电平时,VT1截止、VT2导通,将VT3栅极存储的电压迅速对地释放,以免VT3因存储效应不能及时关断而产生过大的功耗。VT3截止后,流过电机绕组的导通电流消失,使绕组产生反相电动势。为了防止这个电动势导致VT3过压损坏,在VT3的D极与供电之间设置了泄放二极管VD4。R3是驱动电路的上拉电阻。
提示 :驱动电路异常不仅会导致场效应管VT3不能工作,产生电机不转故障,而且会导致VT3损坏。VT3损坏后,一会使保险管过流熔断,产生整车无电的故障;二会使取样电阻Ro熔断,产生电机不转的故障。
技巧与方法:VT1~VT3是否损坏可用数字万用表的“二极管”挡或指针式万用表的R×1挡在路测量。另外,Ro是否正常也可在路测出。

5.调速控制
调速控制是通过PWM调制器来完成的。在旋转转把时,转把内的圆弧形永久磁铁开始转动,使霍尔集成电路③脚输出的直流控制电压由低到高或由高到低发生变化,并通过R15加到LM339⑨脚。当LM339⑨脚输入的电压由低到高时,与LM339⑧脚输入的锯齿波脉冲比较后,使LM339脚输出的矩形脉冲宽度增大,即脉冲电压的高电平时间被延长,经VT1、VT2推挽放大后使VT3导通时间延长,流过电机绕组的电流增大,电机的旋转速度加快,车速变快,实现了加速调整。反之,若LM339 ⑨脚输入的电压由高到低时,使LM339 脚输出的矩形脉冲脉宽减小,使车速变慢,实现减速调整。
提示 :当转把处于空挡时,LM339⑨脚输入的调速电压低于1.2V,而LM339⑧脚输入的锯齿波起始阶段为1.2V,所以LM339 脚输出低电平脉冲电压,使电动自行车不能启动。因此,只有旋转转把使LM339 ⑨脚输入的电压高于1.2V时,电动自行车才能启动,当LM339⑨脚输入的电压达到4V时,车速达到最快。
典型故障 :转把异常使LM339⑨脚输入电压异常或比较器IC-a异常,使LM339 脚输出的调宽脉冲异常,会产生车速不能调整或调整范围小的故障;比较器IC-a异常使LM339脚无调宽脉冲输出时,会产生电机不能旋转的故障。

6.过流保护
为了防止过流导致场效应管VT3过流损坏,该充电器设置了过流保护电路。该保护电路由LM339内的比较器IC-c和取样电路构成。
5V电压通过R11和R12取样后加到比较器IC-c的同相输入端脚,而取样电阻Ro产生的取样电压通过R4加到反相输入端⑩脚。当电机运转正常,使流过VT3的S极电流正常时,Ro产生的压降较小,为LM339 ⑩脚提供的电压低于脚的参考电压,于是比较器IC-c从脚输出高电平控制电压,不影响PWM调制器的工作,控制器正常工作。一旦电机运转不正常等原因导致VT3过流,使Ro两端的压降增大,通过R4使LM339⑩脚电位超过脚电位后,LM339脚输出低电平电压,使LM339⑨脚电位变为低电平,于是LM339脚输出低电平电压,致使VT1截止、VT2导通,场效应管VT3截止,电机停转,实现了过流保护。
提示 :该电路异常会引起三种故障:一是使PWM比较器输出的调宽脉冲变窄,会引起车速变慢;二是使PWM比较器无调宽脉冲输出时,会引起电机不转;三是该电路异常无过流保护功能,容易导致场效应管VT3过流损坏。

7.欠压保护
为了防止蓄电池过放电带来的危害,该控制器设置了欠压保护电路。该保护电路由LM339内的比较器IC-d和取样电路构成。
5V电压加到LM339④脚,为比较器IC-d的反相输入端提供参考电压,同时蓄电池输出的电压通过R14、R13取样后加到LM339⑤脚,为比较器IC-d的同相输入端提供取样电压。蓄电池电压放电未达到终止电压时,经取样后使LM339⑤脚电位高于④脚电位,所以LM339②脚为高电平,不影响PWM调制器的工作,控制器正常工作。随着放电不断进行,当蓄电池两端电压达到终止电压时,经取样后使LM339⑤脚输入的电压低于④脚输入的参考电压,于是LM339②脚输出低电平电压,通过VD5使LM339⑨脚电位变为低电平,于是LM339脚输出低电平电压,使VT1截止、VT2导通,致使VT3截止,电机停转,实现了欠压保护。
提示 :如该电路动作过早,会使蓄电池组的电压未达到终止电压时就输出保护信号,降低了续行里程;如该电路不工作,会导致蓄电池过放电,从而影响蓄电池的使用寿命;如该电路异常使PWM调制器无调宽脉冲输出,会产生电机不能旋转的故障。

8.刹车控制
PWM调制器IC-a通过VD6接左、右刹把。由于左、右刹把并联接在一起,它们的一端接地,另一端接VD4,所以无论用哪个刹把进行刹车时,刹把内的机械开关闭合后,都会通过VD4使LM339⑨脚电位变为低电平,致使LM339脚不再输出矩形激励脉冲,使场效应管VT3截止,电机停止转动,随后刹把通过钢索使抱闸抱紧,完成刹车。
典型故障 :如刹把异常使VD6始终导通,会使LM339脚无激励脉冲输出,产生电机不转故障。而如刹把异常不能使VD6导通,会产生刹车功能失效的故障,不过两个刹把一般不会同时损坏。

9.限速巡行
限速巡行开关接通后,LM339 ⑨脚通过R17接地,使LM339⑨脚电位下降,致使PWM调制器IC-a输出的矩形脉冲宽度被限制在一定范围内,为电机提供的激励电流较小,使电动自行车在限速范围内行驶。
提示 :如该电路误接通,会使LM339 脚输出的激励脉冲占空比较小,产生电机转速不可调的故障。

10.常见故障检修
(1)电机不旋转
电机不旋转故障是由于直流电机异常或控制器未输出激励信号引起的,下面介绍控制器部分的检修方法和流程,该故障的检修流程如图8-7所示。

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(2)电机转速异常
电机转速异常,说明转把异常或控制器异常,该故障检修流程如图8-8所示。


三、LM339+LM358构成的防“飞车”型有刷电机控制器

以四电压比较器LM339、LM358为核心构成的防“飞车”有刷电机控制器电路如图8-9所示。其中,LM339用于产生锯齿波脉冲和PWM调制脉冲等,LM358用于蓄电池欠压保护和防“飞车”保护。

1.小信号处理电路供电形成
控制器内部的小信号处理电路和转把内的霍尔集成电路采用了12V和5V供电,所以需要通过稳压器将蓄电池组提供的36V电压进行变换。接通锁开关后,36V电压通过C1滤波后,一路通过R2限流、DZ1稳压、C11滤波得到12V电压,为LM358(IC1)、LM339(IC2)、取样电路和推挽放大电路供电;另一路通过R3限流、DZ2稳压得到5.6V电压,再通过VD8降为5V,由C2滤波后为转把内的霍尔集成电路和取样电路供电。
典型故障 :当R2、R3、VD8开路或DZ1、DZ2、C11、C2短路,不能形成12V、5V电压时,会导致控制器无激励电压输出,产生电机不能旋转的故障。

2.锯齿波脉冲形成
该控制器的锯齿波脉冲形成电路以IC2内的比较器A为核心构成。当IC2获得供电后,比较器A就和C12、R21、R16、R19、R18等元件通过控制C12充、放电形成锯齿波信号。



提示 :该电路异常不能形成锯齿波时,会导致信号放大电路无激励脉冲输出,产生电机不能旋转的故障;若该电路异常产生的锯齿波频率异常,会产生待机转速不正常的故障。

3.PWM脉冲形成
PWM脉冲形成电路以IC2内的比较器B为核心构成。由锯齿波形成电路输出的锯齿波脉冲加到比较器B的反相输入端⑥脚,与同相输入端⑦脚输入的直流电压比较后,就可在它的输出端①脚输出矩形调宽脉冲电压。
提示 :该电路异常和锯齿波形成电路异常一样,不仅会产生电机转速不正常的故障,也会产生电机不能旋转的故障。

4.信号放大
矩形脉冲信号放大电路由驱动电路和功率放大电路两部分构成。驱动电路采用了VT3和VT4组成的推挽放大电路,功率放大电路采用了两个大功率场效应管VT1、VT2。
当IC2 ①脚输出的矩形脉冲为高电平时,VT4截止、VT3导通,经VT3射随放大后从E极输出,再经R4和R5激励场效应管VT1、VT2导通,此时蓄电池组提供的36V电压通过电机绕组、VT1和VT2的D/S极、R1到地构成回路,回路中的电流驱动电机旋转。当矩形脉冲为低电平时,VT3截止、VT4导通,将VT1和VT2栅极存储的电压迅速对地释放,以免VT1、VT2因存储效应不能及时关断而产生过大的功耗。VT1、VT2截止后,流过电机绕组的导通电流消失,使绕组产生反相的电动势。为了防止这个电动势导致VT1、VT2过压损坏,在VT1、VT2的D极与供电之间设置了泄放二极管VD1。R22是驱动电路的上拉电阻。
提示 :场效应管VT1和VT2损坏是该充电器最常见的故障。

5.调速控制
调速控制就是通过PWM调制器来完成的。通过转把进行调速时,转把输出的直流控制电压通过连接器CP2和R27加到IC2⑦脚。当IC2⑦脚输入的电压由低到高时,与IC2⑥脚输入的锯齿波脉冲比较后,使IC2 ①脚输出的矩形脉冲宽度增大,即脉冲电压的高电平时间被延长,经VT3、VT4推挽放大后使VT1和VT2导通时间延长,流过电机绕组的电流增大,电机的旋转速度加快,车速变快,实现了加速调整。反之,若IC2 ⑦脚输入的电压由高到低时,使IC2 ①脚输出的矩形脉冲脉宽减小,使车速变慢,实现减速调整。
典型故障 :转把异常使IC2 ⑦脚输入电压异常或IC2异常,使IC2 ①脚输出的调宽脉冲异常,会产生车速不能调整或调整范围小的故障。而IC2 ①脚无调宽脉冲输出时会产生电机不转故障。

6.欠压保护
为了防止蓄电池过放电带来的危害,该控制器设置了欠压保护电路。该保护电路由IC1内的运算放大器B和取样电路构成。
12V电压通过R8限流、C9滤波后加到IC1⑤脚,为IC1运算放大器B的同相输入端提供参考电压,同时蓄电池输出的电压通过R31、R30、R32取样后加到IC1⑥脚,为IC1运算放大器B的反相输入端提供取样电压。蓄电池电压放电未达到终止电压时,IC1⑤脚电位低于⑥脚电位,所以其⑦脚输出低电平电压,致使IC2 ⑧脚电位低于⑨脚电位,于是IC2 脚输出高电平,不影响PWM调制器的工作,控制器正常工作。随着放电的不断进行,当蓄电池两端电压达到终止电压时,经取样后使IC1⑥脚输入的电压低于⑤脚输入的参考电压,于是IC1⑦脚输出高电平电压,使IC2 ⑧脚电位高于⑨脚电位,IC2 脚变为低电平,导致IC2 ①脚输出低电平电压,使VT3截止、VT4导通,致使VT1和VT2截止,电机停转,实现了欠压保护。
提示 :若IC1、IC2或R31异常使电路过早动作,会降低该电动车的续行里程;若IC1不工作会导致蓄电池过放电,影响蓄电池的使用寿命;若IC1、IC2异常使PWM调制器无调宽脉冲输出,会产生电机不转的故障。

7.刹车控制
IC2内的PWM调制器(比较器B)通过R27、VD7接刹把。用刹把进行刹车时,刹把内的机械开关闭合后,通过VD7、R27使IC2 ⑦脚电位变为低电平,致使IC2 ①脚不再输出矩形激励脉冲,使场效应管VT1和VT2截止,电机停止转动,随后刹把通过钢索使抱闸抱紧完成刹车。
典型故障 :如刹把异常使VD7始终导通,会使IC2 ①脚无激励脉冲输出,产生电机不能旋转的故障;如刹把异常不能使VD7导通,会产生刹车功能失效的故障。

8.限速巡行
限速巡行开关接通后,IC2 ⑦脚电位下降,致使IC2 ①脚输出的矩形脉冲宽度被限制在一定范围内,控制器为电机提供的激励电流较小,使电动自行车在限速范围内行驶。
提示 :该电路误接通使IC2 ①脚输出的激励脉冲占空比较小,产生电机转速慢的故障。

9.飞车保护
如果场效应管VT1、VT2击穿后不能使保险管或限流电阻R1及时熔断,很容易产生车速达到最大的“飞车”现象。为了防止这种危害,该控制器设置了防止“飞车”的保护电路。该保护电路由IC1内的运算放大器A、继电器J及其驱动电路构成。
运算放大器A的同相输入端通过IC1 ③脚接地,而它的反相输入端(IC1②脚)不仅通过R11、R8接12V供电,而且接R1的下端。当VT1、VT2工作正常时,其D极电流在正常范围内,R1产生的上正、下负的电压较小,所以IC1②脚输入正电压,于是IC1①脚输出的低电平电压使VD5截止,同时,由于VT1和VT2工作正常,它们的D极电位较高,通过R6使VT5导通,其C极电位为低电平,使VD4截止。VD4和VD5都截止后,使延迟电容C4两端无电压,致使VT7和VT8相继截止,继电器J的驱动线圈无导通电流,所以它的触点不动作,处于常闭位置,能够为电机供电。一旦VT1、VT2击穿或导通时间不受控,使其D极电流大增,致使R1两端电压增大,其下端的负电压使IC1 ②脚电位变为负值,于是IC1 ①脚输出高电平控制电压,使VD5导通。由于VD5和VD4组成与门电路,所以只要它们其一输出高电平控制电压,都会使VT7和VT8相继导通。VT8导通后,其C极输出的电压通过加速电容C3和限流电阻R29为继电器J的驱动线圈提供激励电流,使其内部的触点脱离常闭位置,将电机的供电回路断开,电机失电停止工作,从而避免了“飞车”带来的危害。
另外,该控制器为了防止IC1异常不能使继电器J在VT1、VT2异常后及时断开,设置了VT5、VT6和IC2构成的控制电路。当VT1、VT2的D极电流过大引起R1两端电压增大时,它下端的负电压通过R15、R14使IC2 脚电位变为负值,于是IC2 脚输出低电平控制电压,该电压加到IC2 ⑦脚后,其①脚输出的低电平电压使VT6截止,同时由于VT1、VT2工作异常使其D极电位过低,使VT5截止,于是12V电压通过R3使VD4导通。由于VD5和VD4组成的与门电路,VD4导通后会使VT7和VT8相继导通。如上所述,继电器J内部的触点脱离常闭位置,电机失电停止工作,从而避免了“飞车”带来的危害。
典型故障 :IC2、IC1或继电器J及其驱动电路异常,导致J不能吸合使电机无驱动电流,会产生电机不转或转动后又停转等故障。

10.常见故障检修
(1)电机不转
电机不转是由于直流电机异常、控制器未工作所致,下面介绍控制器部分的检修方法和流程,该故障的检修流程如图8-10所示。

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(2)继电器J内的触点释放
继电器J内的触点在控制器通电后不久就断开,说明保护电路动作或继电器及其驱动电路异常,该故障检修流程如图8-11所示。



(3)电机转速不正常
电机转速不正常,说明转把异常或控制器异常,该故障检修流程如图8-12所示。



四、LM339+NE555构成的有刷电机控制器

由四电压比较器LM339、时基电路NE555构成的有刷电机控制器在早期的电动自行车中应用得较多。其中,LM339用于PWM调制和倒相放大,NE555用于产生矩形脉冲

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