[实用新型]有源电力滤波器用同步数据采集电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种连接电路，特别涉及一种有源电力滤波器用同步数据采集电路，属于电子电路领域，

背景技术

有源电力滤波器(APF)是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，通过电流互感器检测负载电流，并通过DSP计算，提取出负载电流中的谐波成分，然后通过PWM信号发送给内部IGBT，控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小相等，方向相反的谐波电流注入到电网中，达到滤波的目的。它是一种对实时性要求比较高的电力谐波补偿装置，对电网中三相电压、负载中的三相电流、有源电力滤波器的三相补偿电流等参数的同步和测量精度要求比较高，在测量中引入的微小相位变化和误差将会影响到有源电力滤波器最终的补偿精度，这就需要在采样过程中对各相信号进行同步采样并且采样精度能够满足要求，因此需要开发一种针对有源电力滤波器(APF)多通道同步数据采集的电路来满足所需通道数目和数据同步的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于针对有源电力滤波器(APF)运行时所需电网中三相电压、负载中的三相电流、三相补偿电流等数据，需要多个通道同时采样问题，提供一种有源电力滤波器用同步数据采集电路，实现对APF运行所需的多数据同步采集，提高设备性能。本实用新型采用DSP的IO口来开启多片AD的启动信号，让多片AD同时采集数据从而实现同步；并用译码器来片选AD，从而对每一片AD的每个通道所采集的数据进行读取。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的有源电力滤波器用同步数据采集电路，其包括有AD电路、电平转换电路、译码电路和DSP，AD电路通过电平转换电路与DSP双向转换连接，另外DSP再通过译码电路与AD电路单向连接。

本实用新型的有源电力滤波器用同步数据采集电路，其进一步技术方案是所述的AD电路是AD与AD之间的连接电路，所述AD与AD之间的连接电路是由其中1片AD的数据线与其它的系统所需要采集数据通道数的AD片数据线相连，其中1片AD的启动信号线与其它片AD的启动信号线相连，其中1片AD的启动读写线与其它片AD的读写线相连。各片AD的输入信号就是所需采集的经各个互感器转换隔离后的电压信号，该电压信号幅值需满足所选AD的输入量程。

本实用新型的有源电力滤波器用同步数据采集电路，其进一步技术方案还可以是所述的电平转换电路是多片AD与一片电平转换器组成的双向转换电路，通过DSP的IO口与其连接。如果直接将AD的输出直接送到DSP的数据输入引脚上，则有可能超过DSP引脚的耐压值(3.3V)，此转换电路工作电压为5V，输出信号电平为3.3V，可以接受5V的输入信号，此转换电路把多片AD的公共数据线集合在一起，通过DSP的IO口来使能该电路和对其转换方向的控制。

本实用新型的有源电力滤波器用同步数据采集电路，其进一步技术方案还可以是所述的译码电路由一个译码器构成，它与DSP的外部地址线以及DSP的空间片选信号XZCS0AND1连接并输出是Y0——Y7，每个输出连接对应的AD的片选引脚CS。DSP通过地址的改变(XA0，XA1，XA3的组合)来改变译码器的输出引脚(Y0——Y7)的状态，从而确定对AD的选通。

本实用新型的有源电力滤波器用同步数据采集电路，其进一步技术方案还可以是所述的DSP的14个外部数据线XD0-XD13与电平转换器输出的数据线连接；DSP的读写线与AD的读写线相连。DSP是本整个电路的控制核心器件，需要用到它的14个外部数据线(XD0-XD13)，与电平转换器输出的数据线连接；它的读写线与AD的读写线相连；它的3个IO口，GPIOF8用来对电平转换器的选通，GPIOF9用作对电平转换器方向的控制，GPIOF9为低电平时电平转换器的方向是从B到A，GPIOF9为高电平时电平转换器的方向是从A到B，GPIOF12是AD的启动信号，该引脚发出一个上升沿脉冲后AD芯片开始同时采集数据，并且开始转换。

本实用新型的有益效果是：采用多片AD的扩展来实现多通道的数据采集，并且共用一个电平转换电路来实现多片AD的输出数据电平转换。通过译码电路可以很灵活的扩展所需AD的数量，可以满足多通道的要求。将AD的启动信号连接在一起与DSP的一个IO连接就可以实现多个AD的同时采集，进而实现同步数据采集。

附图说明

图1是本实用新型的电路方框结构示意图。

图2是本实用新型的电路原理示意图。

具体实施方式