[發明專利]測量直流電機消耗的平均電流的方法與電路

有效

• 申請號: 200910160077.4
• 申請日: 2009-07-22
• 公開（公告）號: CN101634667A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 潘杰拉·皮爾弗朗哥;艾斯卡·弗朗西斯科
• 申請（專利權）人: 蓋茨股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/34
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 吳貴明

1.一種測量直流電機消耗的平均電流的方法，包括：

將一電感線圈(L_S)串接到直流電機的供電電路中，使所述電感線圈與 所述直流電機串聯；

測量所述電感線圈兩端的電壓降(V_L)；

通過第一濾波器過濾所述電感線圈的電感分量，通過放大器來測量所述 電感線圈兩端的電壓降(V_L)，所述第一濾波器包括第一電容(C1)、第一電 阻(R1)以及第二電阻(R2)，所述第一電阻的第一端和第二電阻的第一端 分別連接到所述電感線圈的兩端，所述第一電容的兩極分別連接所述第一電 阻的第二端和第二電阻的第二端；

根據所述電壓降的平均值、所述電感線圈的電阻值(R_S)計算流經所述 電感線圈的平均電流(I_M)。

2.如權利要求1所述的測量直流電機消耗的平均電流的方法，其特征在 于，還包括：測量環境溫度(T_NTC)，根據所述環境溫度(T_NTC)確定所述電 感線圈的電阻值(R_S)。

3.如權利要求2所述的測量直流電機消耗的平均電流的方法，其特征在 于，還包括：

使用第三電容(C_P)與所述電機的供電電源并聯；

使用第四電容(C_A)串接所述電感線圈(L_S)后與所述電機的供電電源 并聯；和

第五電容(C_B)，所述第五電容(C_B)串接所述電感線圈(L_S)后與所 述電機的供電電源并聯。

4.如權利要求3所述的測量直流電機消耗的平均電流的方法，其特征在 于，將所述放大器輸出的電壓降從模擬變量轉換成數字變量，并傳輸給微處 理器；所述微處理器根據所述數字變量的電壓降計算所述電壓降的平均值。

5.如權利要求2或3或4所述的測量直流電機消耗的平均電流的方法，其 特征在于，使用負溫度系數傳感器檢測所述環境溫度。

6.一種測量直流電機消耗的平均電流的電路，其特征在于，包括：

電感線圈(L_S)，所述電感線圈用于與所述直流電機串聯；

放大器(AMPL)，所述放大器用于測量所述電感線圈兩端的電壓降，并 放大所述電壓降；

模數轉換器(A/D)，所述模數轉換器接收所述放大的電壓降，并將所述 放大的電壓降轉換成數字變量；

微處理器(MP)，所述微處理器接收所述數字變量的電壓降，根據所述 電感線圈的電阻值(R_S)以及所述數字變量的電壓降的平均值計算流過所述 電感線圈的平均電流；

還包括第一濾波器(F1)，所述第一濾波器包括第一電容(C1)、第一電 阻(R1)以及第二電阻(R2)，所述第一電阻的第一端和第二電阻的第一端 分別連接到所述電感線圈的兩端，所述第一電阻的第二端和第二電阻的第二 端分別連接到所述放大器的輸入端，所述第一電容的兩極分別連接所述第一 電阻的第二端和第二電阻的第二端。

7.如權利要求6所述的測量直流電機消耗的平均電流的電路，其特征在 于，還包括第二濾波器(F2)，所述第二濾波器包括第三電阻(R3)和第二 電容(C2)；所述第三電阻(R3)的兩端分別連接所述放大器的輸出端和所 述模數轉換器的輸入端，所述第二電容的一極接地，另一極連接所述模數轉 換器的輸入端。

8.如權利要求6所述的測量直流電機消耗的平均電流的電路，其特征在 于，還包括負溫度系數電阻器(NTC)以及第四電阻(R4)和第五電阻 (R5)，所述負溫度系數電阻器的第一端接地，第二端連接所述微處理器，所 述第二端還通過所述第四電阻(R4)接地以及通過所述第五電阻(R5)連接 到所述微處理器的穩壓電源(VDD)。

9.如權利要求6至8中任意一項所述的測量直流電機消耗的平均電流的電 路，其特征在于，所述微處理器還包括可重寫的存儲器用于存儲所述電感線 圈、第一濾波器、放大器、模數轉換器的參數值。