[实用新型]一种逆变器输出电流检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种逆变器输出电流检测电路。

背景技术

随着电力电子技术的不断发展，尤其半导体器件不断更新换代，在马达驱动及工业变频等逆变器领域应用也越来越广。而对输出电流相位及幅值的检测直接影响到逆变器性能，目前行业内常用的电流检测方式是采用霍尔电流传感器检测。然而霍尔电流传感器价格高，PCB占用面积大，容易受外部磁场和温度等环境干扰。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、低成本的逆变器输出电流检测电路。

本实用新型所采用的技术方案是：一种逆变器输出电流检测电路，其包括光耦隔离电路、放大电路和单极性转换电路、模数转换电路、MCU和数码显示管，所述光耦隔离电路的输出端依次连接有放大电路、单极性转换电路、模数转换电路以及MCU，所述MCU的输出端与所述数码显示管的输入端连接，所述光耦隔离电路将逆变器输出的脉冲电流隔离转换成双极性脉冲电压信号，并输出至所述放大电路；所述放大电路将隔离转换后的双极性脉冲电压信号放大，并输出至单极性转换电路，所述单极性转换电路把放大后的双极性脉冲电压信号转换成单极性脉冲信号，通过模数转换电路输出至MCU，MCU控制数码管实时显示出所述光耦隔离电路将逆变器输出的脉冲电流大小。

进一步，所述光耦隔离电路包括高共模抑制比隔离光耦，所述高共模抑制比隔离光耦内部集成霍尔线性电流传感器，其型号为ACS712ELCTR-20A-T。

进一步，所述单极性转换电路包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻以及第三电阻，所述放大电路的输出端通过第一电阻与所述第一运算放大器的正向输入端连接，所述第一运算放大器的反向输入端通过第二电阻与地连接，所述第一运算放大器的输出端与所述模数转换电路的输入端连接，所述第三电阻的一端与所述第一运算放大器的反方向输入端连接，另一端与所述第一运算放大器的输出端连接。

进一步，所述单极性转换电路还包括第一反馈电容，所述第一反馈电容与所述第三电阻并联。

进一步，其还包括低通滤波电路，所述低通滤波电路的输入端与所述单极性转换电路的输出端连接，其输出端与所述模数转换电路连接。

进一步，其还包括电压钳位电路，所述电压钳位电路用于将模数转换电路的输入端电压钳位在安全电压范围内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型运用隔离光耦实现电流测量，相比霍尔而言，隔离放大器检测电流方案具有成本更低，测量范围内线性度更佳，受外部磁场干扰更小，且温度系数影响更低等优点，能够广泛应用于中小功率逆变器中。

另外，本实用新型采用高共模抑制比隔离光耦，其内部集成电流检测功能，省去了检流电阻，为PCB布局节省了空间，整体设计更紧凑，结构更轻巧。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

图1是本实用新型一具体实施例的电路框图；

图2是本实用新型一具体实施例中光耦隔离电路和放大电路的电路原理图。

图3是本实用新型一具体实施例中单极性转换电路、低通滤波电路以及电压钳位电路的原理图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，一种逆变器输出电流检测电路，其包括光耦隔离电路、放大电路和单极性转换电路、模数转换电路、MCU和数码显示管，所述光耦隔离电路的输出端依次连接有放大电路、单极性转换电路、模数转换电路以及MCU，所述MCU的输出端与所述数码显示管的输入端连接，所述光耦隔离电路将逆变器输出的脉冲电流隔离转换成双极性脉冲电压信号，并输出至所述放大电路；所述放大电路将隔离转换后的双极性脉冲电压信号放大，并输出至单极性转换电路，所述单极性转换电路把放大后的双极性脉冲电压信号转换成单极性脉冲信号，通过模数转换电路输出至MCU，MCU控制数码管实时显示出所述光耦隔离电路将逆变器输出的脉冲电流大小。

本实用新型运用隔离光耦实现电流测量，相比霍尔而言，隔离放大器检测电流方案具有成本更低，测量范围内线性度更佳，受外部磁场干扰更小，且温度系数影响更低等优点，能够广泛应用于中小功率逆变器中。