[發明專利]紋波監測電路

有效

• 申請號: 201680080526.2
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN108603919B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 本哈德·海爾姆特·恩格爾;羅伯特·齊亞科齊亞;羅伯特·C·多布金
• 申請（專利權）人: 凌力爾特科技有限責任公司
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40;G01R23/02;G01R31/00;G06F1/28;H02M1/14;H02M5/00
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

1.一種紋波監測電路，所述紋波監測電路用于生成指示電源中故障部件的信息，所述紋波監測電路包括：

至少一個輸入，所述至少一個輸入接收來自所述電源的具有紋波分量的紋波信號；

量化電路，所述量化電路反復量化所述紋波分量的幅度；和

紋波幅度統計計數器庫，所述紋波幅度統計計數器庫對所述紋波分量的不同量化幅度出現的次數或不同的量化幅度范圍出現的次數進行計數和存儲；

其中，所述紋波幅度統計計數器庫的計數表示所述紋波分量的幅度的統計分布，將所述統計分布與在所述電源的使用期限中早期獲得的先前統計分布進行比較，以檢測電源性能退化的跡象。

2.如權利要求1所述的紋波監測電路，其中，所述量化電路包括模數轉換器，所述模數轉換器反復轉換所述紋波分量，每次轉換成一表示所述紋波分量在轉換時的幅度的數字。

3.如權利要求2所述的紋波監測電路，其中，所述紋波幅度統計計數器庫保持有所述紋波分量被轉換成每個數字的次數的計數。

4.如權利要求1所述的紋波監測電路，還包括信號調理電路，所述信號調理電路在所述紋波信號被所述紋波幅度統計計數器庫計數之前，調理所述紋波信號。

5.如權利要求4所述的紋波監測電路，其中，所述信號調理電路包括變壓器。

6.如權利要求4所述的紋波監測電路，其中，所述信號調理電路包括數模轉換器，所述數模轉換器具有添加到所述紋波信號或用所述紋波信號減去的輸出。

7.如權利要求4所述的紋波監測電路，其中：

所述紋波信號是差分信號；和

所述信號調理電路包括：

數模轉換器，所述數模轉換器將輸入數字信號V_in轉換成差分模擬輸出V_dac；和

雙輸入儀表放大器，所述雙輸入儀表放大器：

具有第一對差分輸入，所述第一對差分輸入接收所述差分信號；

具有第二對差分輸入，所述第二對差分輸入接收來自所述數模轉換器的差分模擬輸出V_dac；和

產生一輸出，所述雙輸入儀表放大器產生的所述輸出等于所述輸入數字信號V_in乘以非零增益因子、與所述差分模擬輸出V_dac乘以非零增益因子的和。

8.如權利要求7所述的紋波監測電路，其中，所述信號調理電路包括數字濾波器，所述數字濾波器濾除所述紋波信號中不需要的紋波，從而防止這些不需要的紋波的幅度被所述紋波幅度統計計數器庫計數。

9.如權利要求8所述的紋波監測電路，其中，所述數字濾波器包括低通濾波器，所述低通濾波器濾除所述紋波信號中的直流紋波或低頻紋波。

10.如權利要求8所述的紋波監測電路，其中，所述數字濾波器預測線性電壓斜坡，以便能夠抑制所述線性電壓斜坡。

11.如權利要求8所述的紋波監測電路，其中，所述數字濾波器包括低通濾波器和帶通濾波器。

12.如權利要求4所述的紋波監測電路，其中，所述信號調理電路包括直流電平恢復電路。

13.如權利要求12所述的紋波監測電路，其中，所述直流電平恢復電路包括可開關的電流源，所述可開關的電流源耦合到接收所述紋波信號的所述至少一個輸入。

14.如權利要求12所述的紋波監測電路，其中，所述直流電平恢復電路包括一個或多個偏置電阻器，每個偏置電阻器耦合在所述紋波信號和偏置電壓之間。

15.如權利要求14所述的紋波監測電路，其中，每個偏置電阻器通過電子開關耦合到偏置電壓。