一种基于单电流传感器的多相电流检测方法技术

一种基于单电流传感器的多相电流检测方法，本发明专利技术公开了一种基于单电流传感器的多相电流检测装置，其包括并联的三相驱动电路，每项所述驱动电路分别设置至少一个高端开关管及至少一个低端开关管；各项驱动电路中的所述高端开关管与电源连接，各项所述驱动电路中的所述低端开关管连接一电流传感器。所述低端开关管连接一电流传感器。所述低端开关管连接一电流传感器。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单电流传感器的多相电流检测方法


[0001]本专利技术涉及检测电路
，特别是一种基于单电流传感器的多相电流检测方法。

技术介绍

[0002]对于多相供电设备或者是输出多相功率的设备来讲，通常会需要对各相电流进行电流检测，以避免漏电或者是电流旁路的故障。
[0003]专利文献CN201621444670.3公开了一种实时三相电流平均值的检测电路，其主要通过电路转化为三相电流的平均值送到控制芯片进行检测，其记载检测电路结构较为复杂，成本较高。
[0004]专利文献US20050248361A1公开了具有单个电流传感器的三相电机的阻尼控制，其通过PWM控制，使用单个电流传感器测量电机中的电流，并且取出电流中点，此专利技术在记忆系统中容易实现。但是在一般的PWM系统中很难精确找到中点，因为脉冲宽度随时随着输入电压、设置功率大小等的变化而改变，在有过流保护的情况下，如果出现过流，则PWM控制信号会提前关闭导通的上桥臂。这时无法保证采集到中点。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本专利技术提出一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于单电流传感器的多相电流检测方法。
[0006]本专利技术提供了一种基于单电流传感器的多相电流检测方法，应用于具有至少三相驱动电路的多相电流检测装置，每相所述驱动电路包括一个高端开关管、一个低端开关管以及电感，且每相所述驱动电路通过所述高端开关管连接电源，通过所述低端开关管连接公用的电流传感器一端，公用的电流传感器的另一端接地，；通过交替导通和关闭所述高端开关管和低端开关管，以检测每相所述驱动电路的电流。可选地，每相所述驱动电路中的高端开关管和低端开关管的连接点分别连接有电感；通过PWM脉冲宽度调制信号控制在电流传感器上的采样点，进而检测每相所述驱动电路的电流。
[0007]可选地，所述多相电流检测装置包括并联的三相驱动电路，包括第一高端开关管、第一低端开关管和第一电感形成的第一驱动电路，第二高端开关管、第二低端开关管和第二电感形成的第二驱动电路，第三高端开关管、第三低端开关管和第三电感形成的第三驱动电路；导通所述第一高端开关管，关闭所述第一低端开关管、第二高端开关管、第二低端开关管、第三高端开关管，导通第三低端开关管，记录所述电流传感器的电压信号；
[0008]关闭所述第一高端开关管，导通所述第一低端开关管，其他开关管保持不变，此时所述电流传感器的电压为零；
[0009]通过交替导通和关闭所述第一高端开关管和第一低端开关管，得到电流波形；确定所述电流波形上的两个采样点后通过PWM脉冲宽度调制信号在电流传感器上对应各所述采样点对应的电流，将两次采集的电流进行平均以得到第一相驱动电路的电流。
[0010]可选地，所述两个采样点位于所述电流控制信号的一个信号周期内。可选地，各所述高端开关管还连接的电感之间具有共同的连接端。本专利技术提供了一种基于单电流传感器的多相电流检测方法，通过设置一个电流传感器即可实现多相电流的检测，进而能够实现各相的恒定电流/功率的精确控制。
[0011]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
[0012]根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0013]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0014]图1示出了根据本专利技术一实施例的多相电流检测装置结构示意图；
[0015]图2示出了根据本专利技术一实施例的电流传感器在各种情况下的电压波形示意。
具体实施方式
[0016]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0017]本专利技术实施例提供了一种基于单电流传感器的多相电流检测方法，应用于具有至少三相驱动电路的多相电流检测装置，结合图1所示，每相所述驱动电路包括一个高端开关管、一个低端开关管以及电感，且每相所述驱动电路通过所述高端开关管连接电源，通过所述低端开关管连接电流传感器；通过交替导通和关闭所述高端开关管和低端开关管，以检测每相所述驱动电路的电流。
[0018]继续参见图1，每相所述驱动电路中的高端开关管和低端开关管的连接点分别连接有电感；通过PWM脉冲宽度调制信号控制在电流传感器上的采样点，进而检测每相所述驱动电路的电流。各所述高端开关管还连接的电感之间具有共同的连接端。
[0019]图1中，开关管QHA、开关管QLA和电感LA构成第一相驱动电路，开关管QHB、开关管QLB和电感LB构成第二相驱动电路，开关管QHC、开关管QLC和和电感LC构成第三相驱动电路，其中，开关管QHA、开关管QHB和开关管QHC分别连接电感LA、LB和LC，另外，电感LA、LB和LC相连。电流传感器分别连接三相驱动电路中的高端开关管的连接低端开关管。每相上只有一对管子和电感，管子分为高端开关管(high side)(QHA，其中Q是三级管，H是high side，A是A相)和低端开关管(low side)。High side和low side不能同时导通，这个是禁止的，即控制信号不能同时为1。但是可以一开一关，或者是全部关闭。在high side导通，low side关闭的情况下，high side为高电平，low side为低电平。在high side关闭，low side导通的情况下，high side为低电平，low side为高电平。在high side，low side都关闭的
情况下，high side，low side都为低电平。开关管的控制信号标记为1时，意为导通，此时高电平。开关管的控制信号标记为0时，意为关闭，此时低电平。
[0020]本实施例的检测电路可以由PWM(脉冲宽度调制)模式控制，在进行电流检测时，具体过程可以如下：
[0021]步骤1：QHA导通、QLA关闭、QHB关闭、QLB关闭、QHC关闭、QLC导通。在这种情况下，电流从电源正极出发，经过QHA，再经过LA和LC，再经过QLC，最后到达电流传感器，最后达到电源负极。通过电流传感器记录下电压信号。
[0022]步骤2：接下来关闭QHA，将QLA导通。此时电源无法提供电流，电感上的电流储能后泄放，电流会在LA、LC、QLA、QLC之间流通，最后回到LA。电流不经过电流传感器，此时电流传感器电压为0。
[0023]通过重复步骤1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单电流传感器的多相电流检测方法，其特征在于，应用于具有至少三相驱动电路的多相电流检测装置，每相所述驱动电路包括高端开关管、低端开关管以及电感，且每相所述驱动电路通过所述高端开关管连接电源，通过所述低端开关管连接公用的电流传感器一端，公用的电流传感器的另一端接地，通过交替导通和关闭所述高端开关管和低端开关管，以检测每相所述驱动电路的电流。2.根据权利要求1所述的多相电流检测方法，其特征在于，每相所述驱动电路中的高端开关管和低端开关管的连接点分别连接有电感；通过PWM脉冲宽度调制信号控制在电流传感器上的采样点，进而检测每相所述驱动电路的电流。3.根据权利要求2所述的多相电流检测方法，其特征在于，所述多相电流检测装置包括并联的三相驱动电路，包括第一高端开关管、第一低端开关管和第一电感形成的第一驱动电路，第二高端开关管、第二低端开关管和第二电感形成的第二驱动电路，第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘悦彤，张金霞，刘海军，
申请(专利权)人：芯北电子科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：