[實用新型]變頻調速器用電流檢測模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320214150.3
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN203216975U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設計）人: 賈勝;嚴曉湘;彭紅玲;韓琳;崔國梁;秦波波
• 申請（專利權）人: 湘煤立達礦山裝備股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 株洲市奇美專利商標事務所 43105
• 代理人: 劉國鼎

技術領域

?本實用新型涉及一種電流檢測模塊，尤其涉及一種變頻調速器用電流檢測模塊。

背景技術

?變頻調速器的輸出電流是變頻調速器信號檢測系統(tǒng)中非常關鍵的一個參數(shù)，它直接參與到了變頻調速器的控制算法，電流信號檢測的準確性決定了變頻調速器的性能。

????目前變頻調速器的輸出電流檢測都是在變頻調速器輸出端安裝霍爾傳感器，將變化的感應電流轉換為電壓信號后送至控制板進行處理。這種方式精度高、可靠性好，但是這種方式成本高、結構相對復雜，對于成本和結構指標不太敏感的大功率變頻調速器，加裝霍爾傳感器是可以接受的，但是對于小功率變頻調速器來說，成本的開銷就過于高了。因此，采用簡單低成本的電流采集方案來替代霍爾傳感器是一種非常好的選擇。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種變頻調速器用電流檢測模塊來解決傳統(tǒng)的電流檢測高成本問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術解決方案是：一種變頻調速器用電流檢測模塊，包括光電隔離電路，其特征在于：所述光電隔離電路的一端通過電流采集電路與變頻調速器輸出端相連，另一端通過信號調理電路與變頻調速器控制板相連，光電隔離電路還分別與電源電路1和電源電路2相連，信號調理電路與電源電路2相連。?

本實用新型的有益效果是：通過對電流檢測模塊的重新設計，不僅實現(xiàn)了用低成本的電流檢測模塊來替代高成本的霍爾傳感器的問題，同時降低了變頻調速器系統(tǒng)的結構復雜度。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是本實用新型的電原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型及其具體實施方式作進一步詳細說明。

參見圖1-2，本實用新型包括光電隔離電路，其特征在于：所述光電隔離電路的一端通過電流采集電路與變頻調速器輸出端相連，另一端通過信號調理電路與變頻調速器控制板相連，光電隔離電路還分別與電源電路1和電源電路2相連，信號調理電路與電源電路2相連。

Ui與變頻調速器的三相輸出的任意一相相連，光電隔離器件U2通過電阻R1、R2與Ui相連。毫歐級電阻R1串聯(lián)于變頻調速器的任意一相輸出當中，起到變頻調速器輸出電流取樣的作用，變頻調速器輸出的電流信號由采樣電阻R1轉化為mV級電壓信號，此電壓信號經R2引入到U2的同相信號輸入端。電容C3為去耦電容，濾除電壓信號中的干擾成分。

????光電隔離器件U2的反相輸入端3與4端短接后與電源電路1的地端相連，U2的1腳與電源電路1的輸出端相連。因此，光電隔離電路采用同相輸入模式，光電隔離電路通過U2的7、8腳輸出一個差分信號與信號調理電路相連，U2的8、5腳與電源電路2相連。

????光電隔離電路自身具備有放大作用，且為高阻抗輸入，通過光電轉換能不失真?zhèn)鬏攎V級交、直流信號，經過自身的放大后輸出差分信號作為信號調理電路的輸入信號。

????U3為運算放大器，與電阻R3-R8、和電容C4、C5、C6組成信號調理電路，運算放大器的同相端和反相端分別通過R3和R4與隔離放大電路的輸出端口6、7相連，信號調理電路的輸出端與變頻調速器控制板相連，運算放大器U3的電源端口與電源電路2相連。

????信號調理電路將光電隔離電路輸出的毫伏級差分電壓信號經過放大為變頻調速器控制板控制器所允許的伏級電壓信號，同時由于運算放大器本身的隔離功能，使輸入輸出信號再次進行隔離，防止輸入輸出級的相互串擾，另外通過電容C6的去耦，信號調理電路輸出無干擾的信號IO送至變頻調速器控制板中的電流信號處理電路進行再次處理。

????電阻R5和R6串聯(lián)、R7和R8串聯(lián)，起到自由調整信號調理電路輸出電壓倍數(shù)的功能，從而實現(xiàn)了不同功率變頻調速器對應不同放大倍數(shù)的要求。C4和C5起到去耦的作用，避免了由于干擾脈沖的介入對放大倍數(shù)造成的影響。

????集成塊U1、C1、C2構成了電源電路1，U1的輸入端與15V電源相連，輸出的電壓與U2的原邊供電引腳相連，公共端與變頻調速器相連。

????由于光電隔離電路的原邊和副邊的供電電源必須單獨供電，因此電源電路1主要起到給光電隔離電路供電的功能。

???C1和C2起到濾除高頻諧波的功能，防止電源中的干擾引起光電隔離電路工作異常。

???電源電路2為光電隔離電路的U2的副邊和信號調理電路的U3提供電源。