一種低成本電感電流檢測方法
【專利摘要】本發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。其結構包括電感、采樣電路、電感電流過零點檢測電路以及復位電路。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,復位電路由復位開關組成。該方法能夠準確地檢測出電感電流而且具有損耗小、成本低等優點。
【專利說明】一種低成本電感電流檢測方法
【技術領域】:
[0001]本發明涉及電子電路領域,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】:
[0002]逆變電源中需要采樣電感電流來對電路進行控制或者保護。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行電阻上微小信號的拾取,存在可靠性等問題。
【發明內容】
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[0003]本發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。本發明通過對電感輔助繞組的電壓進行積分來得到電感電流,具有低成本、低損耗、體積小、易集成等優點。
[0004]為此,本發明采用以下技術方案: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、輔助線圈和磁芯構成,所述電感輔助線圈的匝數遠小于電感功率線圈的匝數,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位信號在電流過零點給復位單元的積分電容進行復位,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系:
【權利要求】
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)構成,所述輔助繞組線圈的匝數遠小于電感功率線圈的匝數,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)進行積分得到電感電流采樣值i。,。
2.根據權利要求(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.根據權利要求(I)的電感電流檢測方法,還包括積分復位電路。所述積分復位電路由復位開關(SI)和復位信號組成,所述復位開關(SI)與反相積分電路(003)的第一電容并聯,所述復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 優先權日:2014年6月16日
【發明者】胡海兵 申請人:南京航空航天大學