使用的电源是铅酸蓄电池或锂离子电池时，由于电机的线圈阻值是毫欧级的，以错误的PWM 占空比通电（持续通电），电路就会被烧掉。另外，对于使用电池的设备，管理从电源流入电机的电流非常重要。电池的特性也很重要。例如，12V 铅酸蓄电池的标称容量为“10A·h”，你会不会单纯地认为“100A 可以使用0.1h（6min）”呢？铅酸蓄电池是通过化学反应生电的电池，而化学反应是需要时间的。一般来说，铅酸蓄电池、锂离子电池等化学电池，放电电流越小，实际放电容量越大。在缓慢放电与快速放电状态下，电池的可用放电容量是不同的。因此，我们使用“小时率”这个概念来表示电池容量（图1）。

图1

小时率有“5 小时率”“ 1 0 小时率”“ 2 0 小时率”……摩托车用的电池为“5 小时率”，汽车用的电池为“20 小时率”……具体来说，表示10A·h 时的含义分别如下：

·5 小时率—电池容量可以维持5h 的2A 放电

·10 小时率—电池容量可以维持10h 的1A 放电

·20 小时率—电池容量可以维持20h 的0.5A放电

这3 种电池的标称容量都是10A·h，有人认为都是一样的。但是，20 小时率1 0 A·h 电池，维持2A 放电的时间不到5h 的可能性非常高。在容量允许的情况下，如果是12V 的铅酸蓄电池，电源电压会降低到10.5V 以下。从笔者的经验来看，EV 卡丁车用电池的标称容量为9.6A·h，平均工作电流在10A 左右，能维持约40min 就是极限了。

这种动力系统的大电流 测量有些棘手。测量电流时，必须让电流表与电源、负载串联起来，而安装和拆卸电流表都很麻烦。因此， 可以使用钳式电流表，通过电源线周边磁场间接测量电流。也可以在电源线路上设置分流电阻，并测量流入分流电阻的电流。图2 所示为 电源电流传感器，其电路图如图3

所示。

图2

图3

电机的相电流并不局限于120°通电。但是，换流时线圈是感性负载，电流不会立即通过。而是像图4那样逐渐增加的。像这样，通过对电流的测量，就能准确地把握电机的负载状态。测量时，可以对3 个相进行测量，也可以对2 个相进行测量后对第3 个相进行估算。

图4

使用稳压电源时，不用测量电源电压。但是，使用电池驱动时，若电源电压下降，电池内阻升高，无法满足电流需求，就会失控。因此，就要停止系统工作并发出警报。电压测量信号通过微处理器的A-D 转换器输入。

采用120°通电PWM 的情况下，必定有一相没有通电。如果U 相、V 相之间通电，那么W 相就不通电。此时，W 相产生反电动势（变成发电机）。反电动势与转速成正比，由此可以得出电机的转速。另外，对相电压进行测量，就可能推算出电机换流的时间点，如图5 所示。

图5

也就是说，只要电机转动，即使没有霍尔传感器，也可以推算出电机换流的时间点。但是，要达到这个目的，就得找到中点。对于手工绕制的电机，能很容易找到中点；而对于电机成品，就有困难了。我们可以根据阻值找到假想中点，并使用A-D 转换器测量（图6）

图6