面向低成本調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電流檢測(cè)方案
信息來(lái)源: 責(zé)任編輯:zhaoyanping
|
消費(fèi)者和政府對(duì)于提高能源利用率的需求日趨緊迫,促使家用電器和小型工業(yè)系統(tǒng)等所有領(lǐng)域內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)不斷取得進(jìn)步。調(diào)速驅(qū)動(dòng)技術(shù)是降低這些電機(jī)總體能耗的關(guān)鍵所在,但是,設(shè)計(jì)人員仍需要一種既能節(jié)約成本又能獲得寬調(diào)速范圍和力矩控制帶寬的驅(qū)動(dòng)器體系結(jié)構(gòu),而實(shí)現(xiàn)這一要求的關(guān)鍵就在于一種簡(jiǎn)潔明了的電機(jī)電流檢測(cè)方案。
電機(jī)電流檢測(cè)電路可提供重要的反饋信息,將該信息與來(lái)自主控DSP或MCU的控制信號(hào)相結(jié)合,可以控制MOSFET或IGBT的柵極驅(qū)動(dòng)芯片并最終調(diào)整電機(jī)速度。如果要實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù),還必需進(jìn)行電流監(jiān)控,不過(guò)對(duì)于低端應(yīng)用而言傳統(tǒng)的過(guò)流保護(hù)卻顯得過(guò)于昂貴。
如何處理電機(jī)電流信號(hào)
選擇最佳的電機(jī)電流檢測(cè)位置將在很大程度上影響檢測(cè)電路的規(guī)模和復(fù)雜性。
如圖1所示,在某些位置采樣時(shí),電流信號(hào)有可能包含高次諧波成分, 這樣一來(lái),就必須采用復(fù)雜的信號(hào)處理方法以要提取所需的電流成分。例如,在與直流母線正端或負(fù)端相串聯(lián)的位置采樣電流信號(hào)時(shí),將得到各IGBT橋臂電流的矢量和,如圖1所示。該信號(hào)中脈寬調(diào)制波(固定載波頻率)的包絡(luò)才是可變的電機(jī)電流基頻成分,因而,必須采用相當(dāng)復(fù)雜的采樣保持電路及數(shù)字信號(hào)處理電路,才能從中提取到具備良好線性度和精度的有用電流信息。
圖1:電流檢測(cè)方法
另外,也可以在每組IGBT橋臂的底部進(jìn)行電流采樣,如圖1中所示。此時(shí)信號(hào)處理要求會(huì)有所降低,但是仍不可避免地需要根據(jù)載波頻率進(jìn)行采樣。
|
|