本实用新型专利技术公开了一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路，包括变频器DC-AC主电路部分和硬件放大电路部分；变频器DC-AC主电路部分包括由三个两单元的IGBT功率模块组成的三相逆变器，三相逆变器的输出端U、V、W与电机相连，直流母线上串联有采样电阻；硬件放大电路部分包括双电源运放和电压跟随器；母线电流流过采样电阻以后，经硬件放大电路部分并上抬2.5V后，供CPU的AD模组进行采样。本实用新型专利技术基于单电阻采样直流母线电流的方式进行电机相电流的重构，可以降低成本、减少体积、提高效率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路，包括变频器DC-AC主电路部分和硬件放大电路部分；变频器DC-AC主电路部分包括由三个两单元的IGBT功率模块组成的三相逆变器，三相逆变器的输出端U、V、W与电机相连，直流母线上串联有采样电阻；硬件放大电路部分包括双电源运放和电压跟随器；母线电流流过采样电阻以后，经硬件放大电路部分并上抬2.5V后，供CPU的AD模组进行采样。本技术基于单电阻采样直流母线电流的方式进行电机相电流的重构，可以降低成本、减少体积、提高效率。【专利说明】采用双电源的N端单电阻电流侦测电路
本技术涉及变频器电流侦测技术，尤其涉及一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路。
技术介绍
在变频器交流调速的闭环控制方案中，对电动机三相电流进行采样是一个核心环节。当前变频器电流侦测常使用电流互感器来采样变频器输出电流，这样不仅成本高，变频器体积也会较大。随着变频技术的发展，现有的变频器电流侦测方式已经不能满足要求。
技术实现思路
本技术旨在提供一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路，从而降低成本、减少体积、提闻效率。 本技术的技术方案如下: 一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路，包括变频器DC-AC主电路部分和硬件放大电路部分； 所述变频器DC-AC主电路部分包括由三个两单元的IGBT功率模块组成的三相逆变器，三相逆变器的输出端U、V、W与电机相连，三相逆变器的直流母线上串联有采样电阻； 所述硬件放大电路部分包括双电源运放和电压跟随器；双电源运放的同相输入端串联所述采样电阻后连接变频器DC-AC主电路部分的直流母线，双电源运放的反相输入端串联第一电阻后连接模拟地端，第二电阻连接在双电源运放的反相输入端和输出端之间，双电源运放和输出端串联第三电阻后连接电压跟随器的同相输入端，双电源运放的正负电源端采用±15V供电并分别连接有下拉的第一电容、第二电容；电压跟随器的同相输入端连接有上拉的第四电阻，以及下拉的第五电阻和第三电容，电压跟随器的反相输入端和输出端短接，电压跟随器的输出端连接CPU并连有下拉的第四电容。 本技术的有益技术效果是: 本技术基于单电阻采样直流母线电流的方式，进行电机相电流的重构，可以降低成本、减少体积、提闻效率。 【专利附图】【附图说明】 图1是变频器DC-AC主电路部分原理图。 图2是采样电阻上的电压信号与输出电流波形图。 图3是硬件放大电路部分原理图。 图4是CPU端的电压波形图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术的【具体实施方式】做进一步说明。 图1为变频器DC-AC主电路部分原理图，其中三相逆变器由三个两单元的IGBT功率模块组成，电阻R是检测直流侧母线电流的采样电阻，变频器的输出端U、V、W与电机相连。 实际测试电阻R上的电压信号与输出电流波形见图2。(CHl为侦测电阻上电压，CH2，CH3，CH4为变频器输出电流波形) 母线电流Idc流过采样电阻R以后，经如图3所示的硬件放大电路部分并上抬 2.5V (信号大小在O?5V之间)后，供CPU的AD模组进行采样。 硬件放大电路部分如图3所示，采用双电源运放IC202A，型号为TL3474，运放采用±15V供电，对于正负信号放大失真小。计算过程如下: 因为虚断可得出Il = 12,因为虚短可得V- = V+ = Vin,则可得 -Vin/R260 = (Vin-Vl)/R265 Vl = (l+R265/R260)*Vin Vl = 23*Vin 因Vin = Idc*R 实际侦测电阻阻值为30ι?Ω，所以Vin = 0.03*Idc，Vl = 0.69*IdcV2点电压可通过节点电压计算可得: V2 = (AVCC/R283+V1/R268)/(1/R283+1/R268+1/R279) V2 = (5/1+V1/2)/(1+1/2+1/2) V2 = 2.5+0.25*V1 V2 = 2.5+0.1725*Idc 因为IC202C为电压跟随器，所以输出电压VO = V2 = 2.5+0.1725*Idc，实际CPU测得电压为V0，实际测试电压值如图4，由图4可知，通过硬件电路的转换，把直流母线电流转换成以2.5V为中心，幅值O?5V的电压信号，提供了软件所需要的处理信号。(CHI，CH2，CH3为输出PWM驱动波形，CH4为CPU侦测得到的母线电流)。 构成以上电路的元器件均为市售商品。 上述电路通过对母线电流的放大与转换，得到了软件处理所需要的信号，完成了硬件电路的功能。接下来可以根据相电流、直流母线电流及逆变器开关状态之间的关系，通过空间电压矢量移相的方法来重构三相电流，该重构技术为现有技术，本文不做详解。 以上所述的仅是本技术的优选实施方式，本技术不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本技术的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路，其特征在于:包括变频器DC-AC主电路部分和硬件放大电路部分； 所述变频器DC-AC主电路部分包括由三个两单元的IGBT功率模块组成的三相逆变器，三相逆变器的输出端U、V、W与电机相连，三相逆变器的直流母线上串联有采样电阻； 所述硬件放大电路部分包括双电源运放和电压跟随器；双电源运放的同相输入端串联所述采样电阻后连接变频器DC-AC主电路部分的直流母线，双电源运放的反相输入端串联第一电阻后连接模拟地端，第二电阻连接在双电源运放的反相输入端和输出端之间，双电源运放和输出端串联第三电阻后连接电压跟随器的同相输入端，双电源运放的正负电源端采用±15V供电并分别连接有下拉的第一电容、第二电容；电压跟随器的同相输入端连接有上拉的第四电阻，以及下拉的第五电阻和第三电容，电压跟随器的反相输入端和输出端短接，电压跟随器的输出端连接CPU并连有下拉的第四电容。【文档编号】G01R19/25GK203941226SQ201420318670【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日 【专利技术者】谢晓东 申请人:台安科技(无锡)有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用双电源的N端单电阻电流侦测电路，其特征在于：包括变频器DC‑AC主电路部分和硬件放大电路部分；所述变频器DC‑AC主电路部分包括由三个两单元的IGBT功率模块组成的三相逆变器，三相逆变器的输出端U、V、W与电机相连，三相逆变器的直流母线上串联有采样电阻；所述硬件放大电路部分包括双电源运放和电压跟随器；双电源运放的同相输入端串联所述采样电阻后连接变频器DC‑AC主电路部分的直流母线，双电源运放的反相输入端串联第一电阻后连接模拟地端，第二电阻连接在双电源运放的反相输入端和输出端之间，双电源运放和输出端串联第三电阻后连接电压跟随器的同相输入端，双电源运放的正负电源端采用±15V供电并分别连接有下拉的第一电容、第二电容；电压跟随器的同相输入端连接有上拉的第四电阻，以及下拉的第五电阻和第三电容，电压跟随器的反相输入端和输出端短接，电压跟随器的输出端连接CPU并连有下拉的第四电容。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谢晓东，
申请(专利权)人：台安科技无锡有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。