[实用新型]一种能量回馈型交流电子负载

说明书

本实用新型公开了一种能量回馈型交流电子负载，包括：三相驱动电流采集电路、三相PWM驱动采集电路、DSP、FPGA、IGBT驱动电源、IGBT隔离驱动器、IGBT模块以及直流母线电压采集电路，由于IGBT模块与电机控制器之间为共直流母线，则IGBT模块消耗的电流回馈至直流母线，直流母线与电机控制器相连，将回馈的电流传输至电机控制器。本实用新型公开的能量回馈型交流电子负载设计紧凑，采用共直流母线实现能量回馈，使系统发热量小，不需要格外添加笨重的散热器，系统体积较小。

技术领域

本实用新型涉及仿真测试技术领域，特别是涉及一种能量回馈型交流电子负载。

背景技术

电机控制器开发出来后会进行功能测试，确定电机控制器是否能达到预先设定的功能，比如转速控制、扭矩控制是否合乎要求。因此，为了对电机控制器进行全面测试，主要是通过给电机控制器加载模拟负载，目前主要采用加载直流电子负载来模拟永磁同步电机，每个电机需要6个直流电子负载通道，由于永磁同步电机为三相结构，所以需要的直流电子负载就比较多，造成系统体积较大；

另外，采用直流电子负载的方式实现汽车上各种永磁同步电机的模拟，由于直流电子负载的电机功率较大，一般为几百瓦到几千瓦，产生的能量需要转换成热能散热，则造成整个系统发热量较高，为了散热需要配备比较笨重的散热设备，则也造成系统体积较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种能量回馈型交流电子负载，以降低电子负载本身消耗的能量，减少发热量，减小系统体积。

为达到上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种能量回馈型交流电子负载，包括：三相驱动电流采集电路、三相PWM 驱动采集电路、DSP、FPGA、IGBT驱动电源、IGBT隔离驱动器、IGBT模块以及直流母线电压采集电路，其中：

所述FPGA通过高速私有总线与硬件在环回路系统HIL的电机模型相连，接收所述电机模型输出的设定的三相电流值和电机的转子角度值；

所述FPGA通过所述三相PWM驱动采集电路与电机控制器的输出端相连，采集所述电机控制器的输出端的三相电压值；

所述DSP通过双口RAM与所述FPGA相连，所述DSP通过所述三相驱动电流采集电路与所述电机控制器的输出端相连，采集所述电机控制器的输出端的三相电流值；

所述DSP用于对获取的所述三相电压值、所述三相电流值以及所述直流母线电压采集电路采集的直流母线电压进行SVPWM调制，控制调节所述 IGBT模块的开关状态，使所述IGBT模块消耗的三相电流值等于所述电机模型设定的三相电流值；

所述IGBT驱动电源与所述IGBT功率驱动电路相连，所述IGBT驱动电源接入系统供电电源生成隔离电源，为所述IGBT功率驱动电路、所述三相驱动电流采集电路、所述三相PWM驱动采集电路和所述直流母线电压采集电路供电；

所述IGBT模块的第一端与所述电机控制器的输出端相连；第二端与所述 IGBT隔离驱动器相连，接收所述隔离IGBT驱动信号对所述IGBT模块进行驱动；第三端与所述直流母线电压采集电路的一端相连；

所述IGBT模块与所述电机控制器之间共直流母线，将所述IGBT模块消耗的电流反馈至所述电机控制器。

优选的，还包括：系统供电电路，所述系统供电电路分别与所述DSP、所述FPGA的电源输入端相连，为所述DSP和所述FPGA进行供电。

优选的，所述系统供电电路包括：降压斩波电路和低压差线性稳压器，其中：

所述降压斩波电路的输入端与所述系统供电电源相连，将所述系统供电电源提供的+24V电压转换为+5V电压，其输出端作为+5V电源输出端；