[发明专利]开关磁阻电机绕组电压的检测电路与检测方法

摘要

本发明开关磁阻电机绕组电压的检测电路与检测方法属于机电类的开关磁阻电机领域，特别涉及一种不使用电压传感器进行开关磁阻电机绕组瞬时电压检测的电路和检测方法。检测电路通过直流母线电压检测电路检测功率变换器的直流母线电压，并通过微控制器判别开关磁阻电机的绕组的工作状态来获得绕组电压；微控制器在判别绕组的工作状态时，需要借助其PWM口的电平和三相绕组电流信号；直流母线电压检测电路由一级差分放大电路和一级滤波电路组成。本发明减少了检测电路的数量，提高了控制系统的电路可靠性。采用差分放大电路，解决了共地干扰问题。具有体积小、成本低、精度高等优点。

主权项

一种开关磁阻电机的绕组瞬时电压检测电路，其特征是，作为开关磁阻电机控制系统一部分的检测电路，其绕组电压不是通过直接检测绕组两端的电压来获得，而是通过直流母线电压检测电路(2)检测功率变换器(3)的直流母线电压，并通过微控制器(1)判别开关磁阻电机(4)的绕组的工作状态来获得；微控制器(1)在判别绕组的工作状态时，需要借助其PWM口的电平和电流传感器及其信号调理电路(5)的三相绕组电流信号；直流母线电压检测电路(2)由一级差分放大电路和一级滤波电路组成，分压电阻(R1、R2)将直流母线正极(P)对控制地(GND)的电压分压后输入到运算放大器(A)的同相端，分压电阻(R3、R4)将直流母线负极(N)对控制地(GND)的电压分压后，输入到运算放大器(A)的反相端，运算放大器(A)通过差分放大得到直流母线电压的检测值，运算放大器(A)的输出经过滤波电阻(R5)、滤波电容(C3)阻容滤波后送入微控制器(1)的模数转换口(ADC0)；电路参数中取分压电阻R1＝R3，且分压电阻(R1、R3)≥2MΩ；分压电阻R2＝R4；分压电阻(R2、R4)的阻值根据检测电路的输出电压UAD选取，使UAD的范围满足微控制器的要求；取滤波电容C1＝C2＝C3＝330pF，滤波电阻R5＝1kΩ；直流母线电压检测电路(2)的输出电压UAD为 U AD = R 2 R 1 + R 2 ( U P - U N ) = R 2 R 1 + R 2 U dc - - - ( 1 ) 式中，Udc为直流母线电压；UP、UN分别为直流母线的正极(P)和负极(N)对控制地(GND)的电压。