一种旋转变压器输出信号处理电路、电机控制器及汽车制造技术

本发明专利技术公开了一种旋转变压器输出信号处理电路、电机控制器及汽车。所述电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一运算放大器。第一电阻的一端与旋转变压器正弦绕组的负输出端连接，第一电阻的另一端与第一运算放大器的反相输入端连接；第二电阻的一端与第一运算放大器的反相输入端连接，第二电阻的另一端与第一运算放大器的输出端连接；第三电阻的一端与旋转变压器正弦绕组中的正输出端连接，第三电阻的另一端与第一运算放大器的同相输入端连接；第四电阻的一端与第一运算放大器的同相输入端连接，第四电阻的另一端接预设偏置电压。本发明专利技术的实施例提供的旋转变压器输出信号处理电路，结构简单，调整方便，且信号处理方式可靠。

A Resolver Output Signal Processing Circuit, Motor Controller and Automobile

The invention discloses a resolver output signal processing circuit, a motor controller and an automobile. The circuit comprises a first resistance, a second resistance, a third resistance, a fourth resistance and a first operational amplifier. One end of the first resistance is connected with the negative output end of the sinusoidal winding of the resolver, the other end of the first resistance is connected with the reverse input end of the first operational amplifier, the second resistance is connected with the reverse input end of the first operational amplifier, the other end of the second resistance is connected with the output end of the first operational amplifier, and the third resistance is connected with the output end of the sinusoidal winding of the resolver. The other end of the third resistor is connected with the same-phase input of the first operational amplifier, the fourth resistor is connected with the same-phase input of the first operational amplifier, and the other end of the fourth resistor is connected with the preset bias voltage. The resolver output signal processing circuit provided by the embodiment of the present invention has simple structure, convenient adjustment and reliable signal processing mode.

【技术实现步骤摘要】
一种旋转变压器输出信号处理电路、电机控制器及汽车
本专利技术涉及旋转变压器输出信号处理的
，尤其涉及一种旋转变压器输出信号处理电路、电机控制器及汽车。
技术介绍
旋转变压器是电动汽车中用来获得电机转速和位置的关键器件。旋转变压器有两个输出绕组，分别是正弦绕组和余弦绕组，这两个输出绕组会产生包含电机转子速度和位置的差分信号，并送入旋变解码芯片中，由旋变解码芯片信号进行解码。而旋变解码芯片对正弦或余弦绕组输出的差分信号的电压幅值，以及，差分信号中每一个信号对参考地的电压幅值都有严格的要求。因此，对旋转变压器的输出信号的处理非常重要，直接关系到对电机转速和位置的解析，进而影响电机和电动汽车的安全可靠运行。目前现有的技术方案，都是将正弦或余弦绕组输出的差分信号，经过多个电阻进行分压，增加偏置电压，然后送入解码芯片中，使差分信号满足旋变解码芯片对输入信号范围要求。但是，此方案电路匹配复杂，电阻较多，容易引起信号失配、削波等问题，导致解码芯片报错，即对电机转速和位置的解析出错，进而影响电机和电动汽车的安全可靠运行。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种旋转变压器输出信号处理电路、电机控制器及汽车，解决了处理电路匹配复杂、电阻较多的问题。依据本专利技术的一个方面，提供了一种旋转变压器输出信号处理电路，连接旋转变压器与旋转变压器解码芯片，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一运算放大器；所述第一电阻的一端与所述旋转变压器正弦绕组的负输出端连接，所述第一电阻的另一端与第一运算放大器的反相输入端连接；所述第二电阻的一端与第一运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端与第一运算放大器的输出端连接；所述第三电阻的一端与所述旋转变压器正弦绕组中的正输出端连接，所述第三电阻的另一端与第一运算放大器的同相输入端连接；所述第四电阻的一端与第一运算放大器的同相输入端连接，所述第四电阻的另一端接预设偏置电压。所述第一运算放大器的输出端与所述旋转变压器解码芯片的正弦输入的正模拟输入端连接，所述旋转变压器解码芯片的正弦输入的负模拟输入端接所述预设偏置电压。可选的，所述第一电阻与第三电阻的阻值相等，所述第二电阻与第四电阻的阻值相等。可选的，所述第一运算放大器的输出电压根据以下公式计算得出：其中，Sout为所述第一运算放大器的输出电压值，R_2为所述第二电阻的阻值，R_1为所述第一电阻的阻值，S_1为所述旋转变压器正弦绕组的负输出端的电压值，S_3为所述旋转变压器正弦绕组中的正输出端的电压值，Vref为所述预设偏置电压的电压值。可选的，所述的旋转变压器输出信号处理电路，还包括：第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第二运算放大器；所述第五电阻的一端与所述旋转变压器余弦绕组的负输出端连接，所述第五电阻的另一端与第二运算放大器的反相输入端连接；所述第六电阻的一端与第二运算放大器的反相输入端连接，所述第六电阻的另一端与第二运算放大器的输出端连接；所述第七电阻的一端与所述旋转变压器余弦绕组中的正输出端连接，所述第七电阻的另一端与第二运算放大器的同相输入端连接；所述第八电阻的一端与第二运算放大器的同相输入端连接，所述第八电阻的另一端接所述预设偏置电压；所述第二运算放大器的输出端与所述旋转变压器解码芯片的余弦输入的正模拟输入端连接，所述旋转变压器解码芯片的余弦输入的负模拟输入端接所述预设偏置电压。可选的，所述第五电阻与第七电阻的阻值相等，所述第六电阻与第八电阻的阻值相等。可选的，所述第二运算放大器的输出电压根据以下公式计算得出：其中，Cout为所述第二运算放大器的输出电压值，R_5为所述第五电阻的阻值，R_6为所述第六电阻的阻值，S_4为所述旋转变压器余弦绕组的负输出端的电压值，S_2为所述旋转变压器余弦绕组中的正输出端的电压值，Vref为所述预设偏置电压的电压值。依据本专利技术的另外一个方面，提供了一种电机控制器，包括旋转变压器和旋转变压器解码芯片，还包括所述的旋转变压器输出信号处理电路。依据本专利技术的另外一个方面，提供了一种汽车，其特征在于，包括所述的电机控制器。本专利技术的实施例的有益效果是：本专利技术的实施例提供的旋转变压器输出信号处理电路，可以在所述旋转变压器的输出信号送入旋变解码芯片之前，对所述输出信号其进行处理，将差分信号转化为单端信号。且通过改变处理电路中电阻的阻值和所述偏置电压的电压值，就可以调节输出信号的电压范围，使其满足所述解码芯片对输出信号电压范围的要求。本实施例结构简单，调整方便，且处理信号的方式可靠，解决了目前处理电路匹配复杂、电阻较多的问题，避免了信号失配、削波等问题的出现，从而保证了对所述旋转变压器的输出信号的正确解析，进而为电机和电动汽车的安全可靠运行提供了安全保障。附图说明图1表示本专利技术实施例的旋转变压器输出信号处理电路的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。本专利技术的实施例提供了一种旋转变压器输出信号处理电路，连接旋转变压器与旋转变压器解码芯片U3，用于将所述旋转变压器的输出信号进行处理后，将所述处理后的信号发送至所述旋转变压器解码芯片U3，由所述旋转变压器解码芯片U3对所述处理后的信号进行相关解析。如图1所示，所述旋转变压器输出信号处理电路，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一运算放大器U1。所述第一电阻R1的一端与所述旋转变压器正弦绕组的负输出端S1连接，所述第一电阻R1的另一端与第一运算放大器U1的反相输入端连接。所述第二电阻R2的一端与第一运算放大器U1的反相输入端连接，所述第二电阻R2的另一端与第一运算放大器U1的输出端连接。所述第三电阻R3的一端与所述旋转变压器正弦绕组中的正输出端S3连接，所述第三电阻R3的另一端与第一运算放大器U1的同相输入端连接。所述第四电阻R4的一端与第一运算放大器U1的同相输入端连接，所述第四电阻R4的另一端接预设偏置电压。所述第一运算放大器U1的输出端与所述旋转变压器解码芯片U3的正弦输入的正模拟输入端连接，所述旋转变压器解码芯片U3的正弦输入的负模拟输入端接所述预设偏置电压。具体的，本实施例所述旋转变压器输出信号处理电路，为差分偏置运算电路。其中，所述第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4组成了电阻反馈网络。经过该电路，将所述旋转变压器的正弦输出绕组的差分信号，转化成了一个单端的输出信号，进而通过所述旋转变压器解码芯片U3对其进行解析。本实施例所述旋转变压器输出信号处理电路，结构简单，易实施，对所述旋转变压器的输出信号的处理方式安全可靠，可有效地避免信号削波、失配等问题的出现。优选的，所述第一电阻R1与第三电阻R3的阻值相等，所述第二电阻R2与第四电阻R4的阻值相等。具体的，所述第一运算放大器U1的输出电压根据以下公式计算得出：其中，Sout为所述第一运算放大器U1的输出电压值，R_2为所述第二电阻R2的阻值，R_1为所述第一电阻R1的阻值，S_1为所述旋转变压器正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转变压器输出信号处理电路，连接旋转变压器与旋转变压器解码芯片(U3)，其特征在于，包括：第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第一运算放大器(U1)；所述第一电阻(R1)的一端与所述旋转变压器正弦绕组的负输出端(S1)连接，所述第一电阻(R1)的另一端与第一运算放大器(U1)的反相输入端连接；所述第二电阻(R2)的一端与第一运算放大器(U1)的反相输入端连接，所述第二电阻(R2)的另一端与第一运算放大器(U1)的输出端连接；所述第三电阻(R3)的一端与所述旋转变压器正弦绕组中的正输出端(S3)连接，所述第三电阻(R3)的另一端与第一运算放大器(U1)的同相输入端连接；所述第四电阻(R4)的一端与第一运算放大器(U1)的同相输入端连接，所述第四电阻(R4)的另一端接预设偏置电压；所述第一运算放大器(U1)的输出端与所述旋转变压器解码芯片(U3)的正弦输入的正模拟输入端连接，所述旋转变压器解码芯片(U3)的正弦输入的负模拟输入端接所述预设偏置电压。

【技术特征摘要】
1.一种旋转变压器输出信号处理电路，连接旋转变压器与旋转变压器解码芯片(U3)，其特征在于，包括：第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第一运算放大器(U1)；所述第一电阻(R1)的一端与所述旋转变压器正弦绕组的负输出端(S1)连接，所述第一电阻(R1)的另一端与第一运算放大器(U1)的反相输入端连接；所述第二电阻(R2)的一端与第一运算放大器(U1)的反相输入端连接，所述第二电阻(R2)的另一端与第一运算放大器(U1)的输出端连接；所述第三电阻(R3)的一端与所述旋转变压器正弦绕组中的正输出端(S3)连接，所述第三电阻(R3)的另一端与第一运算放大器(U1)的同相输入端连接；所述第四电阻(R4)的一端与第一运算放大器(U1)的同相输入端连接，所述第四电阻(R4)的另一端接预设偏置电压；所述第一运算放大器(U1)的输出端与所述旋转变压器解码芯片(U3)的正弦输入的正模拟输入端连接，所述旋转变压器解码芯片(U3)的正弦输入的负模拟输入端接所述预设偏置电压。2.根据权利要求1所述的旋转变压器输出信号处理电路，其特征在于，所述第一电阻(R1)与第三电阻(R3)的阻值相等，所述第二电阻(R2)与第四电阻(R4)的阻值相等。3.根据权利要求2所述的旋转变压器输出信号处理电路，其特征在于，所述第一运算放大器(U1)的输出电压根据以下公式计算得出：其中，Sout为所述第一运算放大器(U1)的输出电压值，R_2为所述第二电阻(R2)的阻值，R_1为所述第一电阻(R1)的阻值，S_1为所述旋转变压器正弦绕组的负输出端(S1)的电压值，S_3为所述旋转变压器正弦绕组中的正输出端(S3)的电压值，Vref为所述预设偏置电压的电压值。4.根据权利要求1所述的旋转变压器输出信号处理电路，其特征在于，还包括：第五电阻(R5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，梁海强，闫立国，韩振洋，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11