一種低成本電感電流檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低成本電感電流檢測方法,主要用于逆變電源。其結(jié)構(gòu)包括電感、采樣電路、電感電流過零點檢測電路以及復(fù)位電路。其中采樣電路由差動放大電路、反相積分器組成;電感電流過零點檢測電路由采樣電阻、差動放大電路和比較邏輯電路組成,復(fù)位電路由復(fù)位開關(guān)組成。該方法能夠準(zhǔn)確地檢測出電感電流而且具有損耗小、成本低等優(yōu)點。
【專利說明】一種低成本電感電流檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域,特別涉及電流檢測電路,具體來說是一種電感電流檢測電路。
【背景技術(shù)】:
[0002]逆變電源中需要采樣電感電流來對電路進(jìn)行控制或者保護。一般逆變電源中電感電流的檢測都是使用霍爾傳感器或者采樣電阻?;魻杺鞲衅鞒杀靖?,特別是在輸出功率較大場合;采樣電阻會帶來損耗,通常需要價格昂貴的高共模抑制比的差分運算放大器進(jìn)行電阻上微小信號的拾取,存在可靠性等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明針對以上兩種電感電流檢測方法存在的問題,提出一種低成本、低損耗的電感電流檢測方法。本發(fā)明通過對電感輔助繞組的電壓進(jìn)行積分來得到電感電流,具有低成本、低損耗、體積小、易集成等優(yōu)點。
[0004]為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種低成本電感電流檢測電路,包括一個電感、一個采樣電路、一個電感電流過零點檢測電路和一個積分復(fù)位電路,其特征在于所述電感由功率線圈、輔助線圈和磁芯構(gòu)成,所述電感輔助線圈的匝數(shù)遠(yuǎn)小于電感功率線圈的匝數(shù),功率線圈與輔助線圈緊密耦合;將電感輔助線圈的輸出接至差動放大電路的反相端進(jìn)行放大;將差動放大電路的輸出接至反相積分電路,將此電壓信號進(jìn)行積分,從而得到電感電流;電感電流過零點檢測電路包括一個采樣電阻、一個差動放大電路、比較邏輯電路,其特征在于采樣電阻串接在逆變器的橋臂上采樣橋臂上的電流,將采樣電阻兩端的輸出電壓接至差動放大電路進(jìn)行放大,差動放大電路的輸出送入比較邏輯電路得到電流過零點,該電流過零點作為復(fù)位信號在電流過零點給復(fù)位單元的積分電容進(jìn)行復(fù)位,消除積分累積誤差。
[0005]工作原理是:對于一個電感,其電壓電流滿足如下關(guān)系:
【權(quán)利要求】
1.一種低成本電感電流檢測方法,其特征包括一個電感、一個采樣電路。所述電感(LI)其特征在于由功率線圈(01)、輔助線圈(02)和磁芯(03)構(gòu)成,所述輔助繞組線圈的匝數(shù)遠(yuǎn)小于電感功率線圈的匝數(shù),并且功率線圈(01)與輔助線圈(02)緊密耦合。所述采樣電路其特征在于由差動運放電路(002)、反相積分器(003)組成,將輔助線圈(02)的輸出接至差動放大電路(002)放大,再將差動放大電路(002)的輸出接至反相積分器(003)進(jìn)行積分得到電感電流采樣值i。,。
2.根據(jù)權(quán)利要求(I)的電感電流檢測方法,還包括:電感電流過零點檢測電路。所述電感電流過零點檢測電路其特征在于由一個采樣電阻(Rs)、一個差動放大電路(102)、比較邏輯電路組成(103)組成,所述采樣電阻串接在逆變電源其中一個橋臂中,差動放大電路(102)對采樣電阻兩端電壓進(jìn)行放大,差動放大電路(102)的輸出接至比較邏輯電路(103)得到過零點信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求(I)的電感電流檢測方法,還包括積分復(fù)位電路。所述積分復(fù)位電路由復(fù)位開關(guān)(SI)和復(fù)位信號組成,所述復(fù)位開關(guān)(SI)與反相積分電路(003)的第一電容并聯(lián),所述復(fù)位信號是電感電流過零點檢測電路輸出的過零點信號。
【文檔編號】G01R19/00GK104009667SQ201410269618
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】胡海兵 申請人:南京航空航天大學(xué)