一种三相变频转换器电流信号采样电路制造技术

本发明专利技术公开了一种三相变频转换器电流信号采样电路，包括相互连接的电流采样单元与采样调理单元；所述电流采样单元包括A/D转换芯片、以及与A/D转换芯片连接的前置采样电路；所述采样调理单元包括一级运放滤波单元和二级运放滤波单元，其一级运放滤波单元与二级运放滤波单元用于对线性电流信号进行隔离采样；本发明专利技术集电流采样及电气隔离采样功能于一体，实现三相变频转换器输出电流采样的电气隔离，降低电流信号采样电路的占用空间，提高采样电路的可靠性、抗干扰性及结构紧凑性，节省采样电路的体积和重量，适用于三相全桥逆变控制及宽范围电流信号采样。范围电流信号采样。范围电流信号采样。

【技术实现步骤摘要】
一种三相变频转换器电流信号采样电路


[0001]本专利技术涉及电流信号采样电路领域，具体为一种三相变频转换器电流信号采样电路。

技术介绍

[0002]根据紧凑型三相变频转换器的设计需求及技术发展，在实现三相全桥逆变闭环控制时，需要对三相逆变桥的输出电流进行采样用于三相坐标变换；由于变频转换器内部空间较为紧凑，需要尽可能减小电流采样电路所占用的空间体积，传统的圆环型霍尔电流传感器占用空间大，走线复杂；并且为确保三相变频转换器三相全桥逆变控制的准确性，防止大电流对产品内部控制电路产生干扰，采样电路需实现电气隔离，传统的采样电阻法无法适用，电阻搭配线性光耦的方法增加了三相变频转换器的制作成本，为此，提供了一种三相变频转换器电流信号采样电路。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种三相变频转换器电流信号采样电路，以解决上述
技术介绍
中提出现有三相变频转换器的霍尔电流采样电路电路设计简单、占用空间及体积大、走线复杂、制作成本高的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种三相变频转换器电流信号采样电路，包括相互连接的电流采样单元与采样调理单元；所述电流采样单元用于将采样电流输出线性电流信号，该电流采样单元包括A/D转换芯片、以及与A/D转换芯片连接的前置采样电路，且前置采样电路由并联的电阻组件、电容C39和二极管组件构成，其A/D转换芯片与电阻组件连接；所述采样调理单元包括与电阻组件连接的一级运放滤波单元、以及与一级运放滤波单元连接的二级运放滤波单元，其一级运放滤波单元与二级运放滤波单元用于对线性电流信号进行隔离采样。
[0005]优选的，所述一级运放滤波单元包含并联的一级滤波电路和第一运算放大器U11A，一级滤波电路包含电阻R2、电阻R21、电容C7、电容C41和电阻R7，其电阻R2与电容C7并联在第一运算放大器U11A的正极引脚端上，第一运算放大器U11A的七号引脚端与电阻R7的输入端连接，第一运算放大器U11A的负极引脚端与电阻组件连接。
[0006]优选的，所述二级运放滤波单元包括并联的二级滤波电路和第二运算放大器U11B，二级滤波电路包含电阻R4、电容C27、电容C38、电容C8和电容C40，电阻R7的输出端与电容C38连接，其第二运算放大器U11B的正极引脚端与电阻R7、电阻R4、电容C27连接在一起。
[0007]优选的，所述二极管组件包含正向二极管和反向二极管，电阻组件与电容C39的公共连接端一并连接在二极管组件的引脚上，其电阻组件与电容C39的公共连接端连接在第一运算放大器U11A的负极引脚端上。
[0008]优选的，所述电阻组件包含电阻R6和电阻R20。
[0009]本专利技术的有益效果是：本专利技术依靠A/D转换芯片与前置采样电路的配合，将三相变频转换器的输入电流转换输出为对应的电流小信号，并且依靠由一级运放滤波单元和二级运放滤波单元构成的采样调理单元，将电流小信号进行处理及转换，对输入的电流小信号实现电气隔离采样，让该电流信号采样电路集电流采样及电气隔离采样功能于一体，降低电流信号采样电路整体元件的占用空间，提高采样电路的可靠性、抗干扰性及结构紧凑性，节省采样电路的体积和重量，同时适用性强，能适用于三相全桥逆变控制及宽范围电流信号采样，有利于该电流信号采样电路的推广使用。
附图说明
[0010]图1为本专利技术的原理电路图；图2为本专利技术的原理框图；图3为本专利技术图1的一局部结构放大示意图；图4为本专利技术图1的另一局部结构放大示意图。
[0011]图中：1电流采样单元、101 A/D转换芯片、102前置采样电路、2采样调理单元、201一级滤波电路、202二级滤波电路。
具体实施方式
[0012]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0013]请参阅图1
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4，其为本专利技术提供一种技术方案，一种三相变频转换器电流信号采样电路，包括相互连接的电流采样单元1与采样调理单元2；电流采样单元1用于将采样电流输出线性电流信号，该电流采样单元1包括A/D转换芯片101、以及与A/D转换芯片101连接的前置采样电路102，且前置采样电路102由并联的电阻组件、电容C39和二极管组件构成，其A/D转换芯片101与电阻组件连接；采样调理单元2包括与电阻组件连接的一级运放滤波单元、以及与一级运放滤波单元连接的二级运放滤波单元，其一级运放滤波单元与二级运放滤波单元用于对线性电流信号进行隔离采样。
[0014]需要说明的是，二极管组件包含正向二极管和反向二极管，电阻组件与电容C39的公共连接端一并连接在二极管组件的引脚上，其电阻组件与电容C39的公共连接端连接在第一运算放大器U11A的负极引脚端上；其中，电阻组件包含电阻R6和电阻R20。
[0015]在本实施例中，请参阅图1和图4所示，所提及的一级运放滤波单元包含并联的一级滤波电路201和第一运算放大器U11A，一级滤波电路201包含电阻R2、电阻R21、电容C7、电容C41和电阻R7，其电阻R2与电容C7并联在第一运算放大器U11A的正极引脚端上，第一运算放大器U11A的七号引脚端与电阻R7的输入端连接，第一运算放大器U11A的负极引脚端与电阻组件连接。
[0016]在本实施例中，请参阅图1和图4所示，所提及的二级运放滤波单元包括并联的二级滤波电路202和第二运算放大器U11B，二级滤波电路202包含电阻R4、电容C27、电容C38、
电容C8和电容C40，电阻R7的输出端与电容C38连接，其第二运算放大器U11B的正极引脚端与电阻R7、电阻R4、电容C27连接在一起；其中，第二运算放大器U11B通过电容C8直接接地AGND，第二运算放大器U11B通过电容C40直接接地AGND；其中，第一运算放大器U11A和第二运算放大器U11B的运算放大器皆能采用但不限于CA3130型、CA3140型或CD4573型运算放大器；电阻R4的输入端VREF引脚端处接3V。
[0017]需要说明的是，该紧凑型三相变频转换器的电流信号采样电路，在使用时，三相变频转换器将电流信号传输至A/D转换芯片101，A/D转换芯片101的I_inA
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引脚端和I_inA+引脚端接入由三相变频转换器输入的电压，输入的电压由A/D转换芯片101、电阻R6或电阻R20、二极管组件及电容C39以转变为电压小信号或电流小信号，并输出至采样调理单元2进行处理和变换，实现三相全桥逆变输出电流的高速隔离采样，也实现紧凑型三相变频转换器输出电流采样的电气隔离，以提高紧凑型三相变频转换器内部控制电路的抗干扰性能。
[0018]其中，A/D转换芯片101的VCC引脚端通过电容C28直接接地AGND，A/D转换芯片101的OUT引脚端与电阻组件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相变频转换器电流信号采样电路，包括相互连接的电流采样单元与采样调理单元；其特征在于：所述电流采样单元用于将采样电流输出线性电流信号，该电流采样单元包括A/D转换芯片、以及与A/D转换芯片连接的前置采样电路，且前置采样电路由并联的电阻组件、电容C39和二极管组件构成，其A/D转换芯片与电阻组件连接；所述采样调理单元包括与电阻组件连接的一级运放滤波单元、以及与一级运放滤波单元连接的二级运放滤波单元，其一级运放滤波单元与二级运放滤波单元用于对线性电流信号进行隔离采样。2.根据权利要求1所述的一种三相变频转换器电流信号采样电路，其特征在于：所述一级运放滤波单元包含并联的一级滤波电路和第一运算放大器U11A，一级滤波电路包含电阻R2、电阻R21、电容C7、电容C41和电阻R7，其电阻R2与电容C7并联在第一运算放大器U11A的正极引脚端上，第一运算放大器U11A的七号引...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄浩，李行，熊丽，
申请(专利权)人：贵阳航空电机有限公司，
类型：发明
国别省市：