本实用新型专利技术公开了一种电流采样装置及其系统，包括：控制单元，驱动单元、调节单元、电流采样单元和保护单元；电流采样单元的输入端与开关管电路电性相连，其输出端与调节单元电性相连；调节单元分别与控制单元和保护单元的输入端电性相连，调节单元用于根据控制单元发出的PWM控制信号处理电流并将处理后的电流输送至保护单元；保护单元的输出端与控制单元电性相连；控制单元还与驱动单元的输入端电性相连，驱动单元的输出端与开关管电路电性相连，控制单元用于将处理后的电流经驱动单元输送至开关管电路。本实用新型专利技术不仅能够对开关管电路进行过流保护，还可以提高过流保护精度。还可以提高过流保护精度。还可以提高过流保护精度。
【技术实现步骤摘要】
电流采样装置及其系统
[0001]本技术涉及电气设备
，尤其涉及一种电流采样装置及其系统。
技术介绍
[0002]开关管电路广泛应用于各种电气设备中，比如变频器中，而开关管电路作为电力设备中一个比较重要的电路，通常都会设有各种保护机制，比如过流保护。过流保护是指当电流超过预定最大值时，使保护装置启动以保护开关管电路的一种保护方式，即当流过被保护原件(例如开关管电路中的开关管)中的电流超过预先设定的某个数值时，保护装置启动，并用时限保证动作的选择性，使断路器跳闸或给出报警信号以便于保护开关管电路。但是过流保护由于是只要超过预先设定的某个数值即会触发过流保护，故容易由于一些外部环境的干扰而导致误报过流保护从而触发过流保护机制，尤其是在设备刚刚开启时，电流起伏较大，容易发生误报过流保护。为了避免这一情况，现有的技术通常是提高过流保护阈值或者提高滤波时间，但是这样会增大设备体积且并不能完全避免误报过流保护的问题。
技术实现思路
[0003]本技术提供一种电流采样装置及其系统，能够提升过流保护精度，避免误报过流保护从而触发过流保护机制。
[0004]第一方面，本技术提供了一种电流采样装置，所述电流采样装置包括控制单元、驱动单元、调节单元、电流采样单元和保护单元；
[0005]所述电流采样单元的输入端与开关管电路电性相连，其输出端与所述调节单元电性相连，用于采集所述开关管电路的电流并将所述电流输送至所述调节单元；
[0006]所述调节单元分别与所述控制单元和所述保护单元的输入端电性相连，所述调节单元用于根据所述控制单元发出的PWM控制信号处理所述电流并将处理后的电流输送至所述保护单元；
[0007]所述保护单元的输出端与所述控制单元电性相连，用于将所述处理后的电流输送至所述控制单元以使所述控制单元根据所述处理后的电流调整所述PWM控制信号，所述保护单元还用于通过对比所述处理后的电流和预设阈值的大小判断是否启动过流保护以保护所述开关管电路和所述电流采样装置；
[0008]所述控制单元还与所述驱动单元的输入端电性相连，所述驱动单元的输出端与所述开关管电路电性相连，所述控制单元用于将所述处理后的电流经所述驱动单元输送至所述开关管电路。
[0009]进一步地，所述调节单元包括边沿触发单元、切换单元、第一滤波单元以及第二滤波单元，其中，所述切换单元包括第一工作模式和第二工作模式，所述第一工作模式与所述第一滤波单元相对应，所述第二工作模式与所述第二滤波单元相对应；
[0010]所述边沿触发单元的输入端与所述控制单元电性相连，其输出端与所述切换单元电性相连，所述控制单元发出PWM控制信号至所述边沿触发单元以便于所述边沿触发单元
根据所述PWM控制信号控制所述切换单元的工作模式；
[0011]所述切换单元还与所述电流采样单元输出端、所述第一滤波单元的输入端以及所述第二滤波单元的输入端电性相连，所述第一滤波单元的输出端和所述第二滤波单元的输出端均与所述保护单元的输入端电性相连，所述保护单元的输出端与所述控制单元电性相连；
[0012]所述切换单元在所述边沿触发单元的控制下切换至所述第一工作模式或者所述第二工作模式以便于将电流输送至所述第一滤波单元或者所述第二滤波单元从而处理所述电流。
[0013]进一步地，所述边沿触发单元包括上管控制电路和下管控制电路，所述上管控制电路的输入端和所述下管控制电路的输入端均与所述控制单元电性相连，用于接收所述控制单元发出的PWM控制信号；
[0014]所述上管控制电路的输出端和所述下管控制电路的输出端均与所述切换单元电性相连。
[0015]进一步地，所述上管控制电路和所述下管控制电路均包括上升沿触发电路和下降沿触发电路，所述上升沿触发电路的输入端和所述下降沿触发电路的输入端均与所述控制单元电性相连，其输出端均与所述切换单元电性相连。
[0016]进一步地，所述切换单元包括或门电路和数字开关，所述或门电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管以及第一电阻；
[0017]所述第一二极管的正极与所述上管控制电路中的上升沿触发电路的输出端电性相连，所述第二二极管的正极与所述上管控制电路中的下降沿触发电路的输出端电性相连，所述第三二极管的正极与所述下管控制电路中的上升沿触发电路的输出端电性相连，所述第四二极管的正极与所述下管控制电路中的下降沿触发电路的输出端电性相连；
[0018]所述第一二极管、所述第二二极管所述第三二极管以及第四二极管的负极均分别与所述第一电阻的输入端以及所述数字开关电性相连。
[0019]进一步地，所述上升沿触发电路包括第一电容、第二电阻、第三电阻、第五二极管、第六二极管以及同相缓冲器；
[0020]所述第一电容的输入端与所述控制单元电性相连，其输出端分别与所述第二电阻的输入端以及所述第三电阻的输入端电性相连，所述第二电阻的输出端接地，所述第三电阻的输出端分别与所述第五二极管的负极、第六二极管的正极以及所述同相缓冲器的输入端电性相连，所述同相缓冲器的输出端与所述切换单元电性相连；
[0021]所述下降沿触发电路包括第二电容、第四电阻、第五电阻、第七二极管、第八二极管以及反相缓冲器；
[0022]所述第二电容的输入端与所述控制单元电性相连，其输出端分别与所述第四电阻的输入端以及所述第五电阻的输入端电性相连，所述第五电阻的输出端分别与所述第七二极管的负极、所述第八二极管的正极以及所述反相缓冲器的输入端电性相连，所述反相缓冲器的输出端与所述切换单元电性相连。
[0023]进一步地，所述第一滤波单元包括：第三电容、第六电阻以及第一运算放大器；
[0024]所述第六电阻的输入端与所述切换单元电性相连，其输出端分别与所述第三电容以及所述第一运算放大器的正输入端电性相连，所述第一运算放大器的负输入端和输出端
均与所述保护单元电性相连。
[0025]进一步地，所述第二滤波单元包括：第四电容、第七电阻以及第二运算放大器；
[0026]所述第七电阻的输入端与所述切换单元电性相连，其输出端分别与所述第四电容以及所述第二运算放大器的正输入端电性相连，所述第二运算放大器的负输入端和输出端均与所述保护单元电性相连。
[0027]进一步地，所述保护单元包括AD电路和过流电路；
[0028]所述AD电路的输入端和所述过流电路的输入端均与所述调节单元电性相连，其输出端均与所述控制单元电性相连；
[0029]所述AD电路用于将处理过的电流转换成数字信号并输送至所述控制单元以使所述控制单元根据所述数字信号发送PWM控制信号至所述调节单元；
[0030]所述过流电路通过对比所述处理过的电流的大小是否超过预设阈值以判断是否启动过流保护。
[0031]第二方面，本技术还提供一种电流采样系统，所述电流采样系统包括开关管电路以及上述任一项所述的电流采样装置。
[0032]本技术所提本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电流采样装置，其特征在于，包括：控制单元、驱动单元、调节单元、电流采样单元和保护单元；所述电流采样单元的输入端与开关管电路电性相连，其输出端与所述调节单元电性相连，用于采集所述开关管电路的电流并将所述电流输送至所述调节单元；所述调节单元分别与所述控制单元和所述保护单元的输入端电性相连，所述调节单元用于根据所述控制单元发出的PWM控制信号处理所述电流并将处理后的电流输送至所述保护单元；所述保护单元的输出端与所述控制单元电性相连，用于将所述处理后的电流输送至所述控制单元以使所述控制单元根据所述处理后的电流调整所述PWM控制信号，所述保护单元还用于通过对比所述处理后的电流和预设阈值的大小判断是否启动过流保护以保护所述开关管电路和所述电流采样装置；所述控制单元还与所述驱动单元的输入端电性相连，所述驱动单元的输出端与所述开关管电路电性相连，所述控制单元用于将所述处理后的电流经所述驱动单元输送至所述开关管电路。2.如权利要求1所述的电流采样装置，其特征在于，所述调节单元包括边沿触发单元、切换单元、第一滤波单元以及第二滤波单元，其中，所述切换单元包括第一工作模式和第二工作模式，所述第一工作模式与所述第一滤波单元相对应，所述第二工作模式与所述第二滤波单元相对应；所述边沿触发单元的输入端与所述控制单元电性相连，其输出端与所述切换单元电性相连，所述控制单元发出PWM控制信号至所述边沿触发单元以便于所述边沿触发单元根据所述PWM控制信号控制所述切换单元的工作模式；所述切换单元还与所述电流采样单元输出端、所述第一滤波单元的输入端以及所述第二滤波单元的输入端电性相连，所述第一滤波单元的输出端和所述第二滤波单元的输出端均与所述保护单元的输入端电性相连，所述保护单元的输出端与所述控制单元电性相连；所述切换单元在所述边沿触发单元的控制下切换至所述第一工作模式或者所述第二工作模式以便于将电流输送至所述第一滤波单元或者所述第二滤波单元从而处理所述电流。3.如权利要求2所述的电流采样装置，其特征在于，所述边沿触发单元包括上管控制电路和下管控制电路，所述上管控制电路的输入端和所述下管控制电路的输入端均与所述控制单元电性相连，用于接收所述控制单元发出的PWM控制信号；所述上管控制电路的输出端和所述下管控制电路的输出端均与所述切换单元电性相连。4.如权利要求3所述的电流采样装置，其特征在于，所述上管控制电路和所述下管控制电路均包括上升沿触发电路和下降沿触发电路，所述上升沿触发电路的输入端和所述下降沿触发电路的输入端均与所述控制单元电性相连，其输出端均与所述切换单元电性相连。5.如权利要求4所述的电流采样装置，其特征在于，所述切换单元包括或门电路和数字开关，所述或门电路包括第一二极管、第二二极管、第三二...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎裕文，唐益宏，罗云，张东花，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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。