電流傳感器采樣電路講解（六）

2021-09-29 09:53 作者:張飛實(shí)戰(zhàn)電子 0人讀過(guò) | 我要投稿

圖1：U相比較過(guò)流保護(hù)初級(jí)電路

上圖所示，用2in1 2903比較器和RC濾波電路組成的U向過(guò)流保護(hù)電路，V相的設(shè)計(jì)與U相相同。

現(xiàn)在我進(jìn)行參考電壓的設(shè)計(jì)VREFHI和VREFLO的設(shè)計(jì)，有條件的用線性電源，精度高而且紋波也小。我現(xiàn)在使用電阻分壓的到這兩個(gè)參考電壓，如下圖所示：

圖2 ：VREF_HI和VREF_LO電壓設(shè)計(jì)

通過(guò)電阻分壓得到兩個(gè)所需的電壓,VREF_HI=2.197V;

VREF_LO=0.298V。當(dāng)U或V電流采樣信號(hào)大于VREF_HI=2.197V時(shí)，代表電機(jī)正轉(zhuǎn)過(guò)流，當(dāng)小于VREF_LO=0.298V時(shí)代表電機(jī)反轉(zhuǎn)過(guò)流，如果在0.298V到2.197V間說(shuō)明電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

看上圖的電阻分壓，+5V的電源要與其他電源區(qū)分開，有條件可以用隔離電源或者單片機(jī)的I/o口提供一個(gè)電壓，這樣扛干擾能力強(qiáng)，不容易受干擾。VREF_LO=0.298V為R5/R1+R2+R3+R4+R5*(+5V),電阻分壓得到。VREF_HI=2.197V為R5+R4+R3/R1+R2+R3+R4+R5*(+5V),電阻分壓得到,這樣兩個(gè)參考電壓就設(shè)計(jì)好了。

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圖3 ：U和V相，電流保護(hù)初級(jí)電路

如上圖3所示，U和V相的電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)過(guò)流保護(hù)設(shè)計(jì)完成了。當(dāng)U相或V相信號(hào)0.625V到4.375V，電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)小于0.625V或大于4.375V時(shí)，經(jīng)過(guò)U相R6、R7和V相R8、R9分壓后低值0.625V/2=0.3125V，高值4.375V/2=2.1875V. 通過(guò)上面的數(shù)據(jù)可以得出電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)時(shí)達(dá)到+-750A時(shí)，還不會(huì)觸發(fā)保護(hù)，與觸發(fā)點(diǎn)還有一點(diǎn)差距。

現(xiàn)在計(jì)算一下,VREF_HI=2.197V;VREF_LO=0.298V對(duì)應(yīng)母線的Ip電流，根據(jù)電流傳感器給定的數(shù)據(jù)算出母線峰值Ip?？梢缘玫诫娏鱾鞲衅鞯腣out低值等于：

VREF_UHI=2.197V*2=4.394V;VREF_ULO=0.298V*2=0.596V;

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根據(jù)電流傳感器的參數(shù)，Vout=4.394時(shí)，也就是電機(jī)正轉(zhuǎn)的過(guò)流點(diǎn)。Vout=4.394=（Uc/5）*（Vo+G*Ip），Uc這里我們就按照理想+5V電源計(jì)算，實(shí)際5v電源可能4.99v、4.98v等等都有可能。Vo補(bǔ)償電壓是2.5V，電流傳感器精度

G=2.5mV/A=2.5*10^-3V/A, 代入公式Vout=4.394=（Uc/5）*（Vo+G*Ip），可算出Ip=757.6A；同理算出電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)的過(guò)流點(diǎn)Vout=0.298V*2=0.596V時(shí)，Ip=761.6A。經(jīng)過(guò)理論計(jì)算和實(shí)際測(cè)量過(guò)流點(diǎn)有點(diǎn)差別但是不大可以忽略，這里就認(rèn)為過(guò)流點(diǎn)在+-750A。

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