一种单电阻电流采样方法及空调设备技术

本申请提供一种单电阻电流采样方法及空调设备，用于解决在对空调设备的电机进行单电阻电流采样时得到的采样电流的准确性较低的技术问题。该方法包括：在采用三角波对电机进行调制的过程中，获得所述电机的三个相电流在与所述三角波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长；其中，所述PWM波的周期与所述三角波的周期相同；根据所述高电平持续时长及与所述电机对应的单电阻采样电路中绝缘栅双极型晶体管IGBT上的电流延迟时长，设置第一采样点和第二采样点；按照所述第一采样点和所述第二采样点对所述电机进行单电阻电流采样，确定所述电机的三个相电流值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，特别涉及一种单电阻电流采样方法及空调设备。
技术介绍
在永磁同步直流无刷电机的运转过程中，通常需要采样电机三相线圈的相电流来 实现对电机的闭环控制。 在传统的电机的三相电流采样方法中，常使用三电阻或双电阻采样电机电流。但 由于利用双电阻及三电阻采样的控制电路较为复杂，且制作成本较高，因此，采用单电阻对 电机的三相进行电流采样的方法逐渐取代传统采样方式。 目前，在使用单电阻电流采样方法对电机的相电流进行采样时，可通过控制绝缘 栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)的开通或关断来确定电机 的三相中与采样电阻串联的相，进而通过微控制单元(Microcontroller Unit，MOJ)得到采 样电阻上的采样电流，该采样电流即为与采样电阻串联的相的相电流，从而，通过采样电阻 进行电流采样可以得到电机的三相中每个相对应的电流。 但实际操作中，在控制采样电路中的IGBT开通或关断后，电流需要一定的时间适 应变化后的电路，可能会导致采样电阻上的电流存在延时的情况，从而导致得到的采样电 流不准确，甚至还可能出现采集不到电流的情况。
技术实现思路
本申请提供一种单电阻电流采样方法及空调设备，用于解决在对空调设备的电机 进行单电阻电流采样时得到的采样电流的准确性较低的技术问题。 -方面，本专利技术提供一种单电阻电流采样方法，包括以下步骤： 在采用三角波对电机进行调制的过程中，获得所述电机的三个相电流在与所述三 角波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长;其中，所述PWM波的周期与所述三 角波的周期相同； 根据所述高电平持续时长及与所述电机对应的单电阻采样电路中绝缘栅双极型 晶体管IGBT上的电流延迟时长，设置第一采样点和第二采样点； 按照所述第一采样点和所述第二采样点对所述电机进行单电阻电流采样，确定所 述电机的三个相电流值。 另一方面，本专利技术提供一种空调设备，包括： 获取模块，用于在采用三角波对电机进行调制的过程中，获得所述电机的三个相 电流在与所述三角波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长;其中，所述PWM波 的周期与所述三角波的周期相同； 设置模块，用于根据所述高电平持续时长及与所述电机对应的单电阻采样电路中 绝缘栅双极型晶体管IGBT上的电流延迟时长，设置第一采样点和第二采样点； 采样模块，用于按照所述第一采样点和所述第二采样点对所述电机进行单电阻电 流采样，确定所述电机的三个相电流值。 本申请中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果： 本申请中，在采用三角波对电机进行调制的过程中，可以获得电机的三个相电流 在于三角波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长，从而根据高电平持续时长 及IGBT上电流的延迟时长，可以设置相应的第一采样点和第二采样点，由于在设置采样点 时考虑了 IGBT上的电流的延迟时长，故在设置采样点时可以避开发生电流延迟的时间段， 使得通过设置的采样点进行的单电阻电流采样所获得的电机的三个相电流的值较为准确。【附图说明】 图1为本专利技术实施例中所采用的单电阻采样电路； 图2为本专利技术实施例中单电阻电流采样方法的流程图； 图3为本专利技术实施例中调制波的示意图； 图4为本专利技术实施例中采样点的示意图； 图5为为本专利技术实施例中的空调设备的示意图。【具体实施方式】 本申请提供一种单电阻电流采样方法及空调设备，用于解决在对空调设备的电机 进行单电阻电流采样时得到的采样电流的准确性较低的技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供的技术方案总体思路如下： 本申请中，在采用三角波对电机进行控制所用的PWM波进行调制的过程中，可以获 得电机的三个相电流在于三角波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长，从而 根据高电平持续时长及IGBT上电流的延迟时长，可以设置相应的第一采样点和第二采样 点，由于在设置采样点时考虑了IGBT上的电流的延迟时长，故在设置采样点时可以避开发 生电流延迟的时间段，使得通过设置的采样点进行的单电阻电流采样所获得的电机的三个 相电流的值较为准确。 下面结合附图介绍本专利技术提供的方法。 本专利技术实施例中的电机可以是永磁无刷直流电机，该电机可以是空调设备中使用 的电机。可选的，空调设备中的MCU可以通过电流采样电路采集电机的三相的相电流。 如图1所示，其为本专利技术实施中进行电流采样的单电阻采样电路，该电路中包括与 电机的三相（以U相、V相、W相为例)对应的6个IGBT，其中，U相对应电流输入端U+和电流输出 端U-，同理，V相对应V+/V-，W相对应W+/W-，而6个IGBT分别设置在每相对应的电流输入端和 电流输出端。例如，由图可知，U相的U+端设置有标记为a的IGBT，U-端设置有标记为d的 IGBT。 图1中，当U+为高电平V+、W+为低电平，同时U-为低电平V-、W-为高电平时，IGBT中 电路a、e、f导通，电路b、c、d关断，此时可以通过单电阻采样电流采样U相对应的相电流，依 次类推。下面结合附图介绍本专利技术提供的方法。如图2所示，本专利技术实施例提供一种单电阻电流采样方法，该方法的流程描述如 下。 S11:在采用三角波进行调制的过程中，获得电机的三个相电流在与三角波对应的 脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)波中每个相电流对应的高电平持续时长;其 中，PWM波的周期与三角波的周期相同； S12:根据高电平持续时长及与电机对应的单电阻采样电路中IGBT上的电流延迟 时长，设置第一采样点和第二采样点； S13:按照第一米样点和第二米样点对电机进行单电阻电流米样，确定电机的二个 相电流值。 本专利技术实施例中的电机可以是永磁无刷直流电机，该电机可以是空调设备中使用 的电机。 可选的，当采用三角波对电机进行调制时，电机中的MCU控制计数器对应的计数值 (记为TCNT)从0开始进行加计数，一直计数到三角波的载波频率对应的时间的一半对应的 最大计数值(记为TC)。如图3所示，在三角波的一个周期内，当计数器的计数值TCNT = TC时， TCNT开始进行减计数，当TCNT减计数到0后，又从0开始加计数，进入下一个计数周期。 在实际应用中，MCU在根据调制波(本专利技术实施例中以三角波为例）的载波频率确 定计数器对应的计数值时，所使用的计算关系为： 计数值=调制波的周期/MCU的计数周期 其中，MCU的计数周期= 1/MCU的计数频率，由此可得： 计数值=调制波对应的周期*M⑶的计数频率。例如，若三角波的载波频率为f = 4000Hz，则根据三角波中周期与频率的关系（即 2又=^)可计算出三角波的载波频率对应的半周期，记为!'。，则当€ = 4000他，可得出1'。= 125us。若MCU使用的计数频率为48MHz，其计数周期对应的时间为，即，则根 48 10 48 据"计数值=调制波对应的周期/MCU的计数周期"即可确定载波频率在MCU的计数器中对应 的计数值=125/(1/48) = 125 * 48 = 6000，即6000就是三角波的载波频率半周期时间在MCU 的计数器中对应的计数值，即载波频率为4000Hz时，其对应的MC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单电阻电流采样方法，其特征在于，所述方法包括：在采用三角波对电机进行调制的过程中，获得所述电机的三个相电流在与所述三角波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长；其中，所述PWM波的周期与所述三角波的周期相同；根据所述高电平持续时长及与所述电机对应的单电阻采样电路中绝缘栅双极型晶体管IGBT上的电流延迟时长，设置第一采样点和第二采样点；按照所述第一采样点和所述第二采样点对所述电机进行单电阻电流采样，确定所述电机的三个相电流值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，刘启武，涂小平，王声纲，朱绯，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51