[實用新型]一種H半橋IPM模塊母線電壓檢測電路

有效

• 申請號: 201320334946.2
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN203337724U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 付靖
• 申請（專利權）人: 廣東明陽龍源電力電子有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 張海文

技術領域

本實用新型涉及一種電壓檢測電路，尤其是一種風機變流器的H半橋IPM模塊母線電壓檢測電路。

背景技術

風機變流器工作時，需要實時監控功率模塊（IPM）的母線電壓，才能對系統進行有功、無功控制。在功率模塊（IPM）的母線電壓測量過程中，需要解決共模干擾、遠距離傳輸、電氣隔離等問題，才能使主控系統準確、可靠的檢測功率模塊（IPM）的母線電壓。

目前功率模塊（IPM）的母線電壓測量主要方式為：1、采用電壓霍爾直接測量；2、采用分壓電阻間接測量，即使用串聯電阻分壓，測量分壓電阻上的電壓。對于第一種采用電壓霍爾的方案，其缺點是價格高、信號延遲大；對于第二種采用分壓電阻間接測量的方案，其缺點是易受到共模干擾、溫度高時誤差大、可靠性不高。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種H半橋IPM模塊母線電壓檢測電路。

本實用新型采用的技術方案是：一種H半橋IPM模塊母線電壓檢測電路，包括：

差分輸入電路，其正、負輸入端與H半橋IPM模塊母線電壓正、負輸出端連接；

阻抗變換電路，其輸入端與差分輸入電路輸出端連接；

A/D轉換電路，其輸入端與阻抗變換電路輸出端連接，用于對輸入信號進行模數轉換；

光耦隔離高速傳輸電路，其輸入端與A/D轉換電路輸出端連接。

所述差分輸入電路包括：由外部直流供電的第一差分放大器；分別設置在H半橋IPM模塊母線電壓正、負輸出端與第一差分放大器的正、負輸入端之間的第一電阻、第二電阻；設置在第一差分放大器的正輸入端與地之間且并連著的第三電阻和第一電容；設置在第一差分放大器的負輸入端與輸出端之間的第四電阻；其中，所述第一差分放大器的輸出端為所述差分輸入電路的輸出端。

所述差分輸入電路還設置有二極管鉗位保護電路，所述二極管鉗位保護電路包括均第一二極管和第二二極管、第三二極管和第四二極管；所述第一二極管和第二二極管的負極相連且接電源正輸入，第一二極管和第二二極管的正極分別第一差分放大器的正、負輸入端；所述第三二極管和第四二極管的正極相連且接電源負輸入，第三二極管和第四二極管的負極分別連接第一差分放大器的正、負輸入端。

所述阻抗變換電路包括第二差分放大器，所述第二差分放大器的正輸入端與所述差分輸入電路輸出端連接，所述第二差分放大器的負輸入端與其輸出端連接，所述第二差分放大器的輸出端為所述阻抗變換電路的輸出端。

所述第一差分放大器和第二差分放大器的型號為TL082。

所述阻抗變換電路輸出端與地之間并聯有第五電阻和TVS管，所述TVS管的正極接地。

所述A/D轉換電路為AD轉換芯片，其型號為MAX1241。

所述光耦隔離高速傳輸電路包括與A/D轉換電路輸出端相連的時鐘光耦電路、控制光耦電路、電壓輸出光耦電路。

本實用新型的有益效果：本實用新型檢測電路采用差分測量方式，直接測量母線電壓，解決了共模干擾和電阻溫漂問題，且電路簡單、成本低；此外，本實用新型檢測電路設有光耦隔離高速傳輸電路，可實現電氣隔離與遠距離傳輸。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步的說明。

圖1是本實用新型H半橋IPM模塊母線電壓檢測電路的原理框圖；

圖2是差分輸入電路的電路圖；

圖3是阻抗變換電路的電路圖；

圖4是A/D轉換電路的電路圖；

圖5是光耦隔離高速傳輸電路的電路圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種H半橋IPM模塊母線電壓檢測電路，包括：

差分輸入電路1，其正、負輸入端+Vin、-Vin與H半橋IPM模塊母線電壓正、負輸出端連接；

阻抗變換電路2，其輸入端與差分輸入電路1輸出端連接；

A/D轉換電路3，其輸入端與阻抗變換電路2輸出端連接，用于對輸入信號進行模數轉換；

光耦隔離高速傳輸電路4，其輸入端與A/D轉換電路3輸出端連接。