一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置，包括信号发生电路、分别与信号发生电路连接的正弦路和余弦路，正弦路包括输入端与信号发生电路第一输出端连接的第一放大器、第一输入端与第一放大器输出端连接的第一调制电路、与第一调制电路第二输入端连接的正弦激励信号、与第一调制电路输出端连接的第一单端转差分电路，余弦路包括输入端与信号发生电路第二输出端连接的90

【技术实现步骤摘要】
一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置


[0001]本技术涉及一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置。

技术介绍

[0002]旋变传感器又称旋转变压器，是一种用来测量旋转物体的转轴角位移和角速度的传感器。新能源汽车逆变器老化测试过程中一般不使用真实的电机当负载，而是使用电抗器。为了使逆变器能够正常工作，必须要使用旋变传感器来模拟真实电机的转速信号。现有技术中的旋变信号是通过外置伺服电机通过联动抽带动旋变传感器模拟汽车在静止和不同转速下的位置状态。但传统的电机旋转方式有以下两点弊端：1、正余弦信号质量容易受机械定位、制造工艺变化等影响，无法输出稳定的高精度的正余弦信号。2、需要增加额外的电机控制程序和PLC等硬件，空间占地大，成本高。

技术实现思路

[0003]本技术提出一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置，无需PLC和外部伺服电机即可生成高质量的正余弦信号，占用空间小，成本更低。
[0004]本技术通过以下技术方案实现：
[0005]一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置，包括信号发生电路、分别与信号发生电路连接的正弦路和余弦路，正弦路包括输入端与信号发生电路第一输出端连接的第一放大器、第一输入端与第一放大器输出端连接的第一调制电路、与第一调制电路第二输入端连接的正弦激励信号、与第一调制电路输出端连接的第一单端转差分电路，第一单端转差分电路输出旋转正弦信号，余弦路包括输入端与信号发生电路第二输出端连接的90
°
移相器、与90
°<br/>移相器输出端连接的第二放大器、第一输入端与第二放大器输出端连接的第二调制电路、与第二调制电路输出端连接的第二单端转差分电路，正弦激励信号与第二调制电路第二输入端连接，第二单端转差分电路输出旋转余弦信号，第一放大器和第二放大器均为可编程增益放大器。
[0006]进一步的，所述信号发生电路包括MCU、输入端与MCU输出端连接的电流发生器、与电流发生器输出端连接的I/V转换电路，I/V转换电路输出与电流发生器所产生的电流信号对应的电压信号。
[0007]进一步的，所述电流发生器为型号为AD9834的DDS芯片。
[0008]进一步的，所述I/V转换电路包括分别与DDS芯片两输出端串接的两下拉电阻，两下拉电阻一端接地，两下拉电阻的另一端分别作为信号发生电路的第一输出端和第二输出端。
[0009]进一步的，所述第一调制电路和第二调制电路均包括模拟乘法器。
[0010]进一步的，所述正弦激励信号为正弦基频信号。
[0011]本技术具有如下有益效果：
[0012]本技术的信号发生器根据需求生成正弦信号，该正弦信号一路经第一放大器
并与正弦激励信号调制后再经第一单端转差分电路后得到旋变正弦信号，信号发生器所生成的正弦信号另一路经90
°
移相电路变成同频等幅的余弦信号，该余弦信号经第二放大器并与正弦激励信号调制后再经第二单端转差分电路即得到旋变余弦信号，如此即实现了通过纯电路产生旋变信号，电路中无需PLC和伺服电机，产生的旋变信号高质量且温度，也无需任何机械加工部件，旋变信号质量不会受机械定位影响，也减小了所占空间，现有技术方案需要450mm*600mm*350mm空间，而本技术仅需150mm*150mm*1.6mm空间，同时还降低了成本，本技术成本仅为现有技术的30％左右。
附图说明
[0013]下面结合附图对本技术做进一步详细说明。
[0014]图1为本技术的原理框图。
[0015]图2为本技术的信号发生电路的电路图。
[0016]图3为本技术的可编程增益放大器的内部电路图。
[0017]图4为本技术的90
°
移相器的电路图。
[0018]其中，1、信号发生电路；11、MCU；12、电流发生器；13、I/V转换电路；2、正弦路；21、第一放大器；22、第一调制电路；23、第一单端转差分电路；3、余弦路；31、90
°
移相器；32、第二放大器；33、第二调制电路；34、第二单端转差分电路。
具体实施方式
[0019]如图1所示，用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置包括信号发生电路1、分别与信号发生电路1连接的正弦路2和余弦路3，正弦路2包括输入端与信号发生电路1第一输出端连接的第一放大器21、第一输入端与第一放大器21输出端连接的第一调制电路22、与第一调制电路22第二输入端连接的正弦激励信号、与第一调制电路22输出端连接的第一单端转差分电路23，第一单端转差分电路23输出旋转正弦信号(SIN+、SIN
‑
)，余弦路3包括输入端与信号发生电路1第二输出端连接的90
°
移相器31、与90
°
移相器31输出端连接的第二放大器32、第一输入端与第二放大器32输出端连接的第二调制电路33、与第二调制电路33输出端连接的第二单端转差分电路，正弦激励信号与第二调制电路33第二输入端连接，第二单端转差分电路输出旋转余弦信号(COS+、COS
‑
)。
[0020]其中，信号发生电路1包括MCU11、输入端与MCU11输出端连接的电流发生器12、与电流发生器12输出端连接的I/V转换电路13，I/V转换电路13输出与电流发生器12所产生的电流信号对应的电压信号，信号发生电路1的具体电路如图2所示。第一放大器21和第二放大器32均为可编程增益放大器(PGA)，可编辑增益放大器的可选增益为1，2，4，8
……
128倍，它可以为DDS芯片的内部ADC分别提供1*Vcal,0.9*Vcal，0.1*Vcal以及基准电压输入Vref校准，这大大消除了ADC的增益误差和增益误差，提高信号的精度。可编程增益放大器的内部电路如图3所示。
[0021]在本实施例中，电流发生器12为型号为AD9834的DDS芯片。DDS芯片内部DAC产生的波形输出是互补电流输出，故需要I/V转换电路13转换成电压信号。I/V转换电路13包括分别与DDS芯片两输出端串接的两下拉电阻R，两下拉电阻R一端接地，两下拉电阻R的另一端分别作为信号发生电路1的第一输出端和第二输出端。在本实施例中，两下拉电阻R的阻值
为200Ω。
[0022]AD9834芯片可以实现以下功能：可以精细选择频率输出，实现从低到高的频率选择，它的频率最小分辨率为0.279Hz，可以发出从0.279Hz到37.5MHz，频率步长为0.279Hz的正弦波；可以快速跳频，且能够保证相位连续，这在传统的模拟信号发生器是难以实现的；可以实现初始相位设置。
[0023]旋变传感器除了有一对正弦的差分信号外还有一对余弦差分信号。DDS生产的正弦信号要变成余弦信号需要进行90
°
的相移，如图4所示为90
°
移相器31的内部电路。电子电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置，其特征在于：包括信号发生电路、分别与信号发生电路连接的正弦路和余弦路，正弦路包括输入端与信号发生电路第一输出端连接的第一放大器、第一输入端与第一放大器输出端连接的第一调制电路、与第一调制电路第二输入端连接的正弦激励信号、与第一调制电路输出端连接的第一单端转差分电路，第一单端转差分电路输出旋转正弦信号，余弦路包括输入端与信号发生电路第二输出端连接的90
°
移相器、与90
°
移相器输出端连接的第二放大器、第一输入端与第二放大器输出端连接的第二调制电路、与第二调制电路输出端连接的第二单端转差分电路，正弦激励信号与第二调制电路第二输入端连接，第二单端转差分电路输出旋转余弦信号，第一放大器和第二放大器均为可编程增益放大器。2.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车逆变器测试的旋变信号产生装置，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆宝石，
申请(专利权)人：深钛智能科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：