母线电压采样电路及变频器制造技术

技术编号:40488056 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-26 19:19
本技术公开一种母线电压采样电路及变频器,电路中第一采样模块的第一端与正直流母线连接,第二端与隔离放大器的第一输入端连接,第三端与高压地线连接;第二采样模块的第一端与负直流母线连接,第二端与隔离放大器的第二输入端连接,第三端与高压地线连接;滤波模块的第一端与隔离放大器的第一输入端连接,第二端与隔离放大器的第二输入端连接,第三端与高压地线连接;隔离放大器的第一输出端与差分放大模块的第一输入端连接,第二输出端与差分放大模块的第二输入端连接;能够降低隔离放大器的输入偏置电流带来的误差,在保证系统对地有较高绝缘阻抗的同时提高了采样信号的质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电压采样,尤其涉及一种母线电压采样电路及变频器


技术介绍

1、目前,常用的母线电压采样方案分为隔离型采样和非隔离型采样,非隔离型母线电压采样的关键器件为运算放大器,隔离型母线电压采样的关键器件为使用光隔或容隔技术的具有固定放大比例的线性放大器,或者是直接将模拟量转数字量的隔离器件。非隔离型母线电压采样方案在多机并联的场合中会显著地使系统的对地绝缘阻抗变小,存在安全隐患。在较高电压下,隔离型母线电压采样方案的绝缘较难实现,限制条件多,不管是隔离型母线电压采样还是非隔离型母线电压采样,信号质量通常很重要,在采样过程中需要处理微弱的电压信号,因此干扰问题显得尤为突出,因此如何保证系统对地有较高绝缘阻抗的同时提高采样信号的质量成为亟待解决的技术问题。

2、上述内容仅用于辅助理解本技术的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提出一种母线电压采样电路及变频器,旨在解决系统对地绝缘阻抗小且采样信号质量低技术问题。

2、为实现上述目的,本技术提出一种母线电压采样电路,所述母线电压采样电路包括:第一采样模块、第二采样模块、滤波模块、隔离放大器和差分放大模块;

3、所述第一采样模块的第一端与正直流母线连接,所述第一采样模块的第二端与所述隔离放大器的第一输入端连接,所述第一采样模块的第三端与高压地线连接;所述第二采样模块的第一端与负直流母线连接,所述第二采样模块的第二端与所述隔离放大器的第二输入端连接,所述第二采样模块的第三端与所述高压地线连接;所述滤波模块的第一端与所述隔离放大器的第一输入端连接,所述滤波模块的第二端与所述隔离放大器的第二输入端连接,所述滤波模块的第三端与所述高压地线连接;所述隔离放大器的第一输出端与所述差分放大模块的第一输入端连接,所述隔离放大器的第二输出端与所述差分放大模块的第二输入端连接;

4、所述第一采样模块,用于对所述正直流母线进行电压采样,获得正母线采样电压;

5、所述第二采样模块,用于对所述负直流母线进行电压采样,获得负母线采样电压;

6、所述滤波模块,用于对所述正母线采样电压和所述负母线采样电压进行滤波;

7、所述隔离放大器,用于对滤波后的所述正母线采样电压和滤波后的所述负母线采样电压进行隔离放大,并输出差分信号;

8、所述差分放大模块,用于对所述差分信号进行差分放大后输出采样电压信号。

9、可选地,所述滤波模块包括共模干扰抑制单元和差模干扰抑制单元,所述共模干扰抑制单元的第一端与所述第一采样模块的第二端连接,所述共模干扰抑制单元的第二端与所述高压地线连接,所述共模干扰抑制单元的第三端与所述第二采样模块的第二端连接;所述差模干扰抑制单元的第一端与所述第一采样模块的第二端连接,所述差模干扰抑制单元的第二端与所述第二采样模块的第二端连接;

10、所述差模干扰抑制单元,用于对所述正直流母线和所述负直流母线之间的差模干扰进行抑制;

11、所述共模干扰抑制单元,用于对所述正直流母线与所述高压地线,以及所述负直流母线与所述高压地线之间的共模干扰进行抑制。

12、可选地,所述第一采样模块包括第一电阻和第二电阻,所述第二采样模块包括第三电阻和第四电阻;

13、所述第一电阻的第一端与正直流母线连接,所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接,所述第二电阻的第二端与高压地线连接,所述第四电阻的第一端与负直流母线连接,所述第四电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接,所述第三电阻的第二端与所述高压地线连接。

14、可选地,所述差模干扰抑制单元包括第一电容和第二电容,所述共模干扰抑制单元包括第三电容;

15、所述第一电容的第一端与所述第二电阻的第一端连接,所述第一电容的第二端与所述高压地线连接,所述第二电容的第一端与所述高压地线连接,所述第二电容的第二端与所述第三电阻的第一端连接,所述第三电容的第一端与所述第一电容的第一端和所述隔离放大器的第一输入端连接,所述第三电容的第二端与所述第二电容的第二端和所述隔离放大器的第二输入端第连接。

16、可选地,所述母线电压采样电路还包括差分滤波模块,所述差分滤波模块设置于所述隔离放大器和所述差分放大模块之间,所述差分滤波模块的第一输入端与所述隔离放大器的第一输出端连接,所述差分滤波模块的第二输入端与所述隔离放大器的第二输出端连接,所述差分滤波模块的第一输出端与所述差分放大模块的第一输入端连接,所述差分滤波模块的第二输出端与所述差分放大模块的第二输入端连接;

17、所述差分滤波模块,用于对所述差分信号进行差分滤波。

18、可选地,所述母线电压采样电路还包括供电模块,所述供电模块与所述隔离放大器高压侧的供电端连接;

19、所述供电模块,用于为所述隔离放大器的高压侧供电。

20、可选地,所述差分滤波模块包括第五电阻、第六电阻和第四电容;

21、所述第五电阻的第一端与所述隔离放大器的第一输出端连接,所述第五电阻的第二端与所述第四电容的第一端连接,所述第六电阻的第一端与所述隔离放大器的第二输出端连接,所述第六电阻的第二端与所述第四电容的第二端连接。

22、可选地,所述差分放大模块包括第七电阻至第十一电阻、第五电容至第七电容和运算放大器;

23、所述第七电阻的第一端与所述第四电容的第一端连接,所述第七电阻的第二端与所述运算放大器的正相输入端连接,所述第八电阻的第一端与所述第四电容的第二端连接,所述第八电阻的第二端与所述运算放大器的反相输入端连接,所述第九电阻的第一端与所述运算放大器的正相输入端连接,所述第九电阻的第二端与低压地线连接,所述第五电容的第一端与所述第九电阻的第一端连接,所述第五电容的第二端与所述低压地线连接,所述第十电阻的第一端与所述运算放大器的反相输入端连接,所述第十电阻的第二端与所述运算放大器的输出端连接,所述第六电容与所述第十电阻并联,所述第十一电阻的第一端与所述运算放大器的输出端连接,所述第十一电阻的第二端与所述第七电容的第一端连接,所述第七电容的第二端与所述低压地线连接。

24、可选地,所述供电模块为dc/dc电源,所述dc/dc电源的高压地线与低压地线之间设置有y电容。

25、为实现上述目的,本技术还提出一种变频器,所述变频器包括如上文所述的母线电压采样电路。

26、本技术提出一种母线电压采样电路,包括:第一采样模块、第二采样模块、滤波模块、隔离放大器和差分放大模块;所述第一采样模块的第一端与正直流母线连接,所述第一采样模块的第二端与所述隔离放大器的第一输入端连接,所述第一采样模块的第三端与高压地线连接;所述第二采样模块的第一端与负直流母线连接,所述第二采样模块的第二端与所述隔离放大器的第二输入端连接,所述第二采样模块的第三端与所述高压地线连接;所述滤波模块的第一端与所述隔离放大器的第一输本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种母线电压采样电路,其特征在于,所述母线电压采样电路包括:第一采样模块、第二采样模块、滤波模块、隔离放大器和差分放大模块;

2.如权利要求1所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述滤波模块包括共模干扰抑制单元和差模干扰抑制单元,所述共模干扰抑制单元的第一端与所述第一采样模块的第二端连接,所述共模干扰抑制单元的第二端与所述高压地线连接,所述共模干扰抑制单元的第三端与所述第二采样模块的第二端连接;

3.如权利要求2所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述第一采样模块包括第一电阻和第二电阻,所述第二采样模块包括第三电阻和第四电阻;

4.如权利要求3所述母线电压采样电路,其特征在于,所述差模干扰抑制单元包括第一电容和第二电容,所述共模干扰抑制单元包括第三电容;

5.如权利要求1-4任一项所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述母线电压采样电路还包括差分滤波模块,所述差分滤波模块设置于所述隔离放大器和所述差分放大模块之间,所述差分滤波模块的第一输入端与所述隔离放大器的第一输出端连接,所述差分滤波模块的第二输入端与所述隔离放大器的第二输出端连接,所述差分滤波模块的第一输出端与所述差分放大模块的第一输入端连接,所述差分滤波模块的第二输出端与所述差分放大模块的第二输入端连接;

6.如权利要求1-4任一项所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述母线电压采样电路还包括供电模块,所述供电模块与所述隔离放大器高压侧的供电端连接;

7.如权利要求5所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述差分滤波模块包括第五电阻、第六电阻和第四电容;

8.如权利要求7所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述差分放大模块包括第七电阻至第十一电阻、第五电容至第七电容和运算放大器;

9.如权利要求6所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述供电模块为DC/DC电源,所述DC/DC电源的高压地线与低压地线之间设置有Y电容。

10.一种变频器,其特征在于,所述变频器包括如权利要求1-9任一项所述的母线电压采样电路。

...

【技术特征摘要】

1.一种母线电压采样电路,其特征在于,所述母线电压采样电路包括:第一采样模块、第二采样模块、滤波模块、隔离放大器和差分放大模块;

2.如权利要求1所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述滤波模块包括共模干扰抑制单元和差模干扰抑制单元,所述共模干扰抑制单元的第一端与所述第一采样模块的第二端连接,所述共模干扰抑制单元的第二端与所述高压地线连接,所述共模干扰抑制单元的第三端与所述第二采样模块的第二端连接;

3.如权利要求2所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述第一采样模块包括第一电阻和第二电阻,所述第二采样模块包括第三电阻和第四电阻;

4.如权利要求3所述母线电压采样电路,其特征在于,所述差模干扰抑制单元包括第一电容和第二电容,所述共模干扰抑制单元包括第三电容;

5.如权利要求1-4任一项所述的母线电压采样电路,其特征在于,所述母线电压采样电路还包括差分滤波模块,所述差分滤波模块设置于所述隔离放大器和所述差分放大模块之间,所述差分滤波模块的第一输...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯向楠候倍卓董江波司超杨永兵曾丹
申请(专利权)人:苏州汇川控制技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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