一种逆变器中的母线电压检测方法技术

技术编号:13332883 阅读:295 留言:0更新日期:2016-07-12 02:26
本发明专利技术涉及一种逆变器中的母线电压检测方法,该方法是将三角波发生器发出三角波信号与母线电压发出的分压信号,通过比较器进行调制,转换为脉宽与电压具有对应关系的脉冲数字信号后,再通过数字隔离器件传输到控制单元,由控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。采取本发明专利技术,将母线模拟电压经过数字调制,调制为脉宽可变的数字信号后,再通过隔离器件进行数字信号的传输,从而提高了抗干扰能力,提高系统的可靠性,同时,与隔离运算放大器的采集方法相比无需使用A/D,大大降低了设计成本。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及一种逆变器中的母线电压检测方法。

技术介绍

在逆变器(包括变频器、伺服、UPS、TPS)的设计中经常会采集一次侧母线电压量反馈给二次侧进行相关控制,并且要求一二次侧进行隔离。目前设计中常用的检测方法为隔离运算放大器采集。隔离运算放大器的采集方法:用隔离运算放大器将母线电压进行隔离采集,通过信号调理电路将信号调整为ADC(模数转换器)标称输入范围,再用ADC将模拟信号转换为数字信号后送入控制单元进行处理(原理图参见图1)。该方法的不足之处是:在逆变器中属于强干扰环境,图1结构从隔离运算放大处理到ADC采集都是对模拟信号进行传输和处理,模拟信号的传输和处理都容易收到干扰,因此该方法的抗干扰能力较弱,不利于PCB长距离走线,同时隔离运算放大器成本较高,增加了设计成本。

技术实现思路

本专利技术的目的是针对现有技术中模拟信号抗干扰能力弱特点进行改进,避免模拟信号长距离传输,提高了系统的抗干扰能力,并能有效降低成本的一种逆变器中的母线电压检测方法。
本专利技术采取的技术方案是:一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于将三角波发生器发出三角波信号与母线电压发出的分压信号,通过比较器进行调制,转换为脉宽与电压具有对应关系的脉冲数字信号后,再通过数字隔离器件传输到控制单元,由控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。
所述的一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于数字隔离器件为光电耦合器或脉冲隔离变压器。
所述的一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于其采用的电路包括电源VCC,依次串接的两个运算放大器U1A、运算放大器U1B和一个比较器U2A、一个光电耦合器U3或是一个脉冲隔离变压器U3,并由R1、R3、U1A、U1B、R4、R2、R7和C1构成三角波发生器,用于产生固定频率三角波;Vpn为母线电压,通过R8和R10将母线电压Vpn分压为比较器U2A可接收的电压范围,通过比较器U2A将三角波信号与母线分压信号进行比较调制,由比较器U2A输出固定频率,且占空比随母线电压Vpn变化而变化的脉冲波,再经过光电耦合器U3将该脉冲信号传输给控制单元进行处理,控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。
采取本专利技术,将母线模拟电压经过数字调制,调制为脉宽可变的数字信号后,再通过隔离器件进行数字信号的传输,从而提高了抗干扰能力,提高系统的可靠性,同时,与隔离运算放大器的采集方法相比无需使用A/D,大大降低了设计成本。
附图说明
图1是现有的检测方法采用隔离运算放大器工作的原理图。
图2是本专利技术的原理图。
图3是本专利技术的电路图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本专利技术作进一步说明。
参照图2,该逆变器中的母线电压检测方法是:将三角波发生器发出三角波信号与母线电压发出的分压信号,通过比较器进行调制,转换为脉宽与电压具有对应关系的脉冲数字信号后,再通过数字隔离器件(包括光电耦合器或脉冲隔离变压器)传输到控制单元,由控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。
参照图3,该逆变器中的母线电压检测方法可以采用的电路是:包括电源VCC,依次串接的两个运算放大器U1A、运算放大器U1B和一个比较器U2A、一个光电耦合器U3(也可以是一个脉冲隔离变压器),并由R1、R3、U1A、U1B、R4、R2、R7和C1构成三角波发生器,用于产生固定频率三角波;Vpn为母线电压,通过R8和R10将母线电压Vpn分压为比较器U2A可接收的电压范围,通过比较器U2A将三角波信号与母线分压信号进行比较调制,由比较器U2A输出固定频率,且占空比随母线电压Vpn变化而变化的脉冲波,再经过光电耦合器U3将该脉冲信号传输给控制单元进行处理,控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。
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【技术保护点】
一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于将三角波发生器发出三角波信号与母线电压发出的分压信号,通过比较器进行调制,转换为脉宽与电压具有对应关系的脉冲数字信号后,再通过数字隔离器件传输到控制单元,由控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。

【技术特征摘要】
1.一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于将三角波发生器发出三角波信号与母线电压发出的分压信号,通过比较器进行调制,转换为脉宽与电压具有对应关系的脉冲数字信号后,再通过数字隔离器件传输到控制单元,由控制单元检测脉冲占空比即可得到对应的母线电压值。
2.根据权利要求1所述的一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于数字隔离器件为光电耦合器或脉冲隔离变压器。
3.根据权利要求1所述的一种逆变器中的母线电压检测方法,其特征在于其采用的电路包括电源VCC,依次串接的两个运算放大器U1A、运算放...

【专利技术属性】
技术研发人员:李波
申请(专利权)人:浙江禾川科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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