[发明专利]对三相电动机进行电流采集的电路装置

权利要求书

1.一种对三相电动机进行电流采集的电路装置，包括电流取样模块、直流转换模块、A/D转换模块和控制模块，其中

所述电流取样模块配置用于对流经所述三相电动机的交流电进行取样和限流处理以便输出交流电信号；

所述直流转换模块配置用于将经过所述电流取样模块处理之后的交流电信号转换为直流模拟电信号；

所述A/D转换模块配置用于将所述直流转换模块输出的直流模拟电信号转换为数字电信号；以及

所述控制模块配置用于：1)接收并处理所述A/D转换模块发送来的数字电信号，并且根据处理结果对所述三相电动机进行控制和保护；2)向所述A/D转换模块输出控制信号，以便对其进行控制。

2.根据权利要求1所述的电路装置，其中所述电流取样模块包括霍尔传感器和电阻取样电路，其中

所述霍尔传感器配置用于利用霍尔效应将流经所述三相电动机的交流电感应成交流电信号；以及

所述电阻取样电路配置用于对所述霍尔传感器感应并输出的所述交流电信号进行限流。

3.根据权利要求2所述的电路装置，其中所述电阻取样电路包括由多个低阻值的无感电阻并联所组成的电路。

4.根据权利要求1所述的电路装置，其中所述直流转换模块包括差分运算电路、跟随滤波电路和电压基准电路，其中

所述差分运算电路配置用于接收经过所述电流取样模块处理后的交流电信号，以便将所述交流电信号的电流值与所述A/D转换模块处理的电压值进行匹配；

所述跟随滤波电路配置用于将所述差分运算电路处理之后的交流电信号进行电压跟随和滤波处理，以便对所述交流电信号进行缓冲和去除噪声；以及

所述电压基准电路配置用于进行直流电压转换并且向所述跟随滤波电路提供基准电压，以便将所述交流电信号转换为直流模拟电信号。

5.根据权利要求4所述的电路装置，其中所述跟随滤波电路包括第一跟随滤波电路和第二跟随滤波电路，并且所述电压基准电路向所述第二跟随滤波电路的输入端提供基准电压，其中

所述第一跟随滤波电路配置用于接收所述差分运算电路输出的交流电信号，以便对所述交流电信号进行缓冲和去除噪声；以及

所述第二跟随滤波电路配置用于接收所述第一跟随滤波电路输出并叠加所述基准电压而形成的直流模拟电信号，以便对所述直流模拟电信号进行缓冲和去除噪声。

6.根据权利要求4所述的电路装置，其中所述电压基准电路包括稳压电路、运算放大电路和滤波电路，其中

所述稳压电路配置用于对输入所述电压基准电路的直流电压进行稳压操作；

所述运算放大电路配置用于对所述直流电压进行转换，以便向所述第二跟随滤波电路的输入端和所述A/D转换模块提供基准电压；以及

所述滤波电路配置用于对所述运算放大电路输出的基准电压信号执行去除噪声的操作。

7.根据权利要求4所述的电路装置，其中所述直流转换模块还包括电压限幅电路，所述电压限幅电路包括第一电压限幅电路、第二电压限幅电路和第三电压限幅电路，其中

所述第一电压限幅电路位于所述电阻取样电路和所述差分运算电路之间，并且配置用于限制输入到所述差分运算电路输入端的电压值，以便对所述差分运算电路进行保护；

所述第二电压限幅电路位于所述差分运算电路与所述第一跟随滤波电路之间，并且配置用于限制输入到所述第一跟随滤波电路输入端的电压值，以便对所述第一跟随滤波电路进行保护；以及

所述第三电压限幅电路位于所述第二跟随滤波电路与所述A/D转换模块之间，并且配置用于限制输入到所述A/D转换模块输入端的电压值，以便对所述A/D转换模块进行保护。

8.根据权利要求7所述的电路装置，其中所述电压限幅电路是将二极管串联并接入到两个电压之间所构成的桥式电压限幅电路，以便执行电压限幅操作。

9.根据权利要求1所述的电路装置，其中所述A/D转换模块采用SPI接口与所述控制模块进行通信。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的电路装置，还包括电源管理模块，其配置用于进行电源管理以及直流电压转换，以便对所述电路装置中的各模块进行供电。