一种变频器多路温度最大值检测电路制造技术

本实用新型专利技术涉及交流变频传动技术领域，尤其是一种变频器多路温度最大值检测电路，包括多路NTC电压检测电路，二极管限位电路，误差矫正电路，DSP AD采样，多路NTC电压检测电路输出端接二极管限位电路输入端，二极管限位电路输出端接误差矫正电路输入端，误差矫正电路输出端接DSP AD采样口，该电路采用多路检测、单路输出方式，得到温度最大值，占用DSP AD资源少，电路简单；通过增加误差矫正电路，使检测温度的精度大大提高；通过增加误差矫正电路，使电路中的多组二极管均可采用高饱和压降的低成本普通二极管，因此降低了成本。

Multi frequency temperature maximum value detecting circuit of frequency converter

The utility model relates to the technical field of AC variable frequency drive, in particular to a maximum frequency converter multi-channel temperature detection circuit, voltage detection circuit includes a NTC diode, limiting circuit, error correction circuit, DSP AD sampling, multi output NTC voltage detection circuit connected with two transistor limiting circuit input diode limiting circuit the output end is connected with the input end of the circuit error correction, error correction circuit connected to the output of the DSP AD sampling mouth, the circuit uses multi-channel detection, single output mode, get the maximum temperature value, DSP occupies less AD resources, simple circuit; by adding error correction circuit, the temperature measurement accuracy is greatly improved by increasing the error; correction circuit, the diode circuit can be used in the group of low cost high common diode saturation voltage, thus reducing the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种变频器多路温度最大值检测电路
本技术涉及交流变频传动
，尤其是一种变频器多路温度最大值检测电路。
技术介绍
温度是影响IGBT模块可靠性的主要因素之一，因此，在变频器产品中都需要对IGBT的模块温度进行实时的监控。在中大功率变频器产品中，一般采用多个IGBT模块组成逆变单元，为了提高变频器的可靠性，需要对每一个IGBT模块的温度进行检测。现有的检测温度的方式有两种，一种是采用多路DSPAD通道对每一个NTC检测电压值均进行采样。这种方案的缺点是占用太多DSPAD资源，一般的DSP芯片无法满足要求；另一种是通过二极管限位电路求出多路NTC检测电压的最小值，然后送给DSP的一个AD通道。这种方案确缺点需要采用低导通压降二极管，如果检测输入较多的话，成本较高，且二极管的导通压降仍然降低了检测精度。
技术实现思路
为解决上述装置存在的技术不足，本技术提供了一种变频器多路温度最大值检测电路，该电路采用多路检测、单路输出方式，得到温度最大值，占用DSPAD资源少，电路简单；由于增加了误差矫正电路，使检测温度的精度大大提高，而且降低了成本。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是，一种变频器多路温度最大值检测电路，包括多路NTC电压检测电路，二极管限位电路，误差矫正电路，DSPAD采样，多路NTC电压检测电路输出端接二极管限位电路输入端，二极管限位电路输出端接误差矫正电路输入端，误差矫正电路输出端接DSPAD采样口。多路NTC电压检测电路包括若干个个热敏电阻NTC1至NTCN，若干个个分压电阻RT1至RTN，第一组若干个个运放单元U1-A至U1-N；RT1与NTC1串联分压得VT1，VT1经过运放单元U1-A跟随输出，RT2与NTC2串联分压得VT2，VT2经过运放单元U1-B跟随输出，直至RTN与NTCN串联分压得VTN，VTN经过运放单元U1-N跟随输出,每个NTC电阻位于一个IGBT模块内部，所有NTC具有相同的温度特性曲线；所有分压电阻的阻值相等，N的取值小于20。二极管限位电路包括若干个个二极管D1至DN，每个二极管阴极接多路NTC电压检测电路的一路输出，所有二极管的阳极连接在一起，作为二极管限位电路的输出。误差矫正电路包括误差矫正二级管DD1，第二组运放单元U2-A、U2-B、U2-C，第一至第十三电阻R1至R13和第一至第三电容C1至C3；其中电阻阻值匹配关系满足：R8=R9，R10=R11=R12=R13；误差矫正二极管DD1与二极管矫正电路中的二极管具有同样的规格型号和输出特性，所有二极管都可选低成本高导通压降的普通二极管。工作流程，多路NTC电压检测电路假定温度检测路数为N，多路NTC电压检测电路包括若干个个热敏电阻NTC1至NTCN，若干个个分压电阻RT1至RTN，第一组若干个个运放单元U1A至U1-N，RT1与NTC1串联分压得VT1，VT1经过运放单元U1-A跟随输出,RT2与NTC2串联分压得VT2，VT2经过运放单元U1-B跟随输出,直至RTN与NTCN串联分压得到检测到的多路电压值VTN，VTN经过运放单元U1-N跟随输出至二极管限位电路。二极管限位电路，包括若干个限位二极管D1至DN，多路NTC电压检测电路第一路输出VT1连接到第一限位二极管D1负极，第二路输出VT2连接到第二限位二极管D2负极，直至第N路输出VTN连接到第N限位二极管DN负极。所有限位二极管D1至DN共阳极，阳极电压为VTA，VTA为二极管限位电路输出的多组二极管限位得到最小电压，VTA输出至误差矫正电路进行误差矫正。误差校正电路，包括误差矫正二级管DD1，第二组运放单元U2-A、U2-B、U2-C，第一偏置电阻R1，第二输入电阻R2，第三输入电阻R3，第四至第十运算电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，第十一至第十三抑制振荡电阻R11、R12、R13和第一至第三抑制振荡电容C1至C3；二极管限位电路的输出VTA通过电阻R3接入运放U2-B的正向输入端，误差校正二极管的负极连接到VTA上，阳极电压为VTB，VTB通过电阻R2接入运放U2-A的同相输入端，偏置电阻R1一端接误差校正二极管DD1的阳极，一端接偏置电源+15V；运放U2-A，U2-B均用于对输入电压VTA和VTB进行同相放大，VTA经放大后输出电压为VTC，VTB经放大后输出电压为VTD。电容C1接在运放U2-A的输出端与反相输入端之间，电阻R11接在输出电压VTC与运放U2-A输出端之间，电容C2接在运放U2-B的输出端与反相输入端之间，电阻R12接在输出电压VTD与运放U2-B输出端之间；R11与C1用于提高运放U2-A工作的稳定性，R12与C2用于提高运放U2-B工作的稳定性。运放U2-C主要用于构成一个差分放大电路，VTD和VTC分别经电阻R9和R7接入U2-C的同相输入端和反相输入端，R10一端接U2-C同相输入端，一端接地，电容C3接在运放U2-C的输出端与反相输入端之间，电阻R13接在输出电压VTO与运放U2-C输出端之间，R8接在VTO与运放反相输入端之间，R13和C3用于提高运放U2-C的工作稳定性。误差矫正电路的原理推导过程如下：设N路NTC检测电路1电压值VT1至VTN的最小值为VTmin，则有：VTmin=Min(VT1至VTN)根据二极管限位电路的原理，阴极电压最小的二极管将导通，其导通电压假设为Vf，则有：VTB=VTmin+Vf又误差矫正二极管DD1必导通，其导通电流和导通的限位二极管近似相等，又DD1与限位二极管规格型号相同，因此其导通压降也为Vf，因此：VTA=VTB+Vf=VTmin+2×VfU2-A单元的放大倍数为1，U2-C单元电路的放大倍数为（R5+R6）/R5,由于R5=R6，因此有：VTC=VTA=VTmin+2×VfVTD=VTB×(R5+R6)/R5=VTB×2=2×VTmin+2×Vf因为R7=R8=R9=R10，因此后级差分电路U2-C的放大倍数为1，所以有：VTO=(VTD-VTC)×R8/R7=VTminVTO=min(VT1至VTN)可见，输出电压VTO为N路NTC检测电路中检测电压最小的那一路的检测值，又因温度检测全部采用负温度系数热敏电阻，所以检测电压值最小的输入回路必定是温度最高的输入回路，输出电压VTO送入DSPAD采样口，DSP根据NTC温度曲线求出最大温度。本技术的有益效果是，一种变频器多路温度最大值检测电路，采用多路检测、单路输出方式，得到温度最大值，占用DSPAD资源少，电路简单；通过增加误差矫正电路，使检测温度的精度大大提高；通过增加误差矫正电路，使电路中的多组二极管均可采用高饱和压降的低成本普通二极管，因此降低了成本。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1为变频器多路温度最大值检测电路的原理框图。图2为现有技术中的变频器多路温度检测最大值电路原理图。图3为本技术的变频器多路温度检测最大值电路原理图。图中1.多路NTC电压检测电路，2.二极管限位电路，3.误差矫正电路，4.DSPAD采样。具体实施方式参照附图，一种变频器多路温度检测最大值电路，包括多路NTC电压检测电路1，二极管限位电路2，误差矫正电路3，DS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器多路温度最大值检测电路，包括多路NTC电压检测电路，二极管限位电路，误差矫正电路，DSP AD采样，其特征在于，多路NTC电压检测电路输出端接二极管限位电路输入端，二极管限位电路输出端接误差矫正电路输入端，误差矫正电路输出端接DSP AD采样口；多路NTC电压检测电路包括若干个热敏电阻NTC1至NTCN，若干个分压电阻RT1至RTN，第一组若干个运放单元U1A至U1N；RT1与NTC1串联分压得VT1，VT1经过运放单元U1‑A跟随输出，RT2与NTC2串联分压得VT2，VT2经过运放单元U1‑B跟随输出，直至RTN与NTCN串联分压得VTN，VTN经过运放单元U1‑N跟随输出, 每个NTC电阻位于一个IGBT模块内部；二极管限位电路包括若干个二极管D1至DN，每个二极管阴极接多路NTC电压检测电路的一路输出；误差矫正电路包括误差矫正二级管DD1，第二组运放单元U2‑A、U2‑B、U2‑C，第一至第十三电阻R1至R13和第一至第三电容C1至C3，其中电阻阻值匹配关系满足：R8=R9，R10=R11=R12=R13。

【技术特征摘要】
1.一种变频器多路温度最大值检测电路，包括多路NTC电压检测电路，二极管限位电路，误差矫正电路，DSPAD采样，其特征在于，多路NTC电压检测电路输出端接二极管限位电路输入端，二极管限位电路输出端接误差矫正电路输入端，误差矫正电路输出端接DSPAD采样口；多路NTC电压检测电路包括若干个热敏电阻NTC1至NTCN，若干个分压电阻RT1至RTN，第一组若干个运放单元U1A至U1N；RT1与NTC1串联分压得VT1，VT1经过运放单元U1-A跟随输出，RT2与NTC2串联分压得VT2，VT2经过运放单元U1-B跟随输出，直至RTN与NTCN串联分压得VTN，VTN经过运放单元U1-N跟随输出,每个NTC电阻位于一个IGBT模块内部；二极管限位电路包括若干个二极管D1至DN，每个二极管阴极接多路...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨钧涵，王学君，
申请(专利权)人：易泰帝传动技术烟台有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37