[實用新型]一種用于交?交變頻器的電流過零檢測電路

有效

• 申請號: 201720693848.6
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN206975104U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 王靖威;王強;朱國華
• 申請（專利權）人: 洛陽瑞極測控科技有限公司
• 主分類號: G01R19/175
• 分類號: G01R19/175
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所41112
• 代理人: 韓曉靜

技術領域

本實用新型涉及電力電子技術領域，尤其是涉及一種用于交-交變頻器的電流過零檢測電路。

背景技術

變頻調速系統是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電動機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。隨著變頻技術的發展，變頻調速系統在電力拖動中的應用越來越多，對于變頻調速系統而言，最根本的原則是保證系統的無環流運行，因此對于電流的過零檢測就顯得尤為重要，尤其對于交-交變頻調速系統，電流過零時刻的檢測是實現系統無環流、無死區安全運行的前提條件，根據換流時刻的檢測，進而準確的設定系統的換流片段。

圖1所示為現有技術中常用的一種過零檢測電路，其中，BT為變壓器，TPL521-2為光電耦合器，起隔離作用，當變壓器BT輸出的正弦交流電壓接近零時，光電耦合器IC1的兩個發光二極管截止，三極管T1基極的偏置電阻電位使之導通，產生負脈沖信號，三極管T1的集電極接到單片機的外部中斷引腳INTO，單片機通過檢測該信號的下降沿來檢測電流過零時刻。由于該電路中采用的光電耦合器受內部發光二極管導通電壓的限制，一旦光電耦合器件選定，過零檢測的精度難以再調節。

發明內容

為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種用于交-交變頻器的電流過零檢測電路。

為實現上述發明目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種用于交-交變頻器的電流過零檢測電路，其包括電流互感器、雙限比較電路、與門電路、三極管以及微處理器，電流互感器一次側與交-交變頻器的輸出端連接，二次側兩端串聯有第十電阻，二次側一端通過第一電阻與雙限比較電路的第一比較器的反相輸入端、第二比較器的同相輸入端連接，第一比較器的同相輸入端通過第二電阻連接第一參考電壓，第二比較器的反相輸入端通過第三電阻連接第二參考電壓，第一比較器的輸出端通過第六電阻、第二比較器的輸出端通過第七電阻連接與門電路的兩個輸入端，與門電路的輸出端通過第八電阻與三極管的基極連接，三極管的集電極與微處理器的外部中斷輸入接口連接。

由于采用如上所述的技術方案，本實用新型具有如下優越性：

該用于交-交變頻器的電流過零檢測電路，其結構簡單，實用性強，利用電流互感器對輸入電流信號進行采集與隔離轉換，向雙限比較電路輸入幅值較小的交流電壓信號，通過雙限比較電路、與門電路以及三極管的配合使雙限比較電路的輸入電壓信號大小在兩個參考電壓之間時，三極管輸出低電平信號，其他情況下輸出高電平；所述微處理器通過檢測三極管輸出信號的下降沿和上升沿，檢測到電流的過零信號，能夠確定交-交變頻器的換流片段，進而實現交-交變頻調速器的無環流、無死區安全運行，檢測效率高。

附圖說明

圖1是現有技術中過零檢測電路的原理圖；

圖2是本實用新型用于交-交變頻器的電流過零檢測電路的原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案作進一步詳細說明。

如圖2所示，該用于交-交變頻器的電流過零檢測電路，其包括電流互感器CT、雙限比較電路、與門電路U1A、三極管VT1以及微處理器，雙限比較電路由第一比較器U2A和第二比較器U2B組成，電流互感器CT的一次側與交-交變頻器的輸出端連接，采樣電流互感器CT的二次側兩端串聯有串聯有第十電阻R10，二次側一端通過第一電阻R1與雙限比較電路的第一比較器U2A的反相輸入端、第二比較器U2B的同相輸入端連接，另一端接地；第一比較器U2A的同相輸入端通過第二電阻R2連接第一參考電壓U1，第二比較器U2B的反相輸入端通過第三電阻R3連接第二參考電壓U2，第一比較器U2A的輸出端通過第六電阻R6、第二比較器U2B的輸出端通過第七電阻R7連接與門電路U1A的兩個輸入端，且第一比較器U2A的輸出端通過第四電阻R4、第二比較器U2B的輸出端通過第五電阻R5與12V正電源端VEE連接，與門電路U1A的輸出端通過第八電阻R8與三極管VT1的基極連接，三極管VT1的發射極接地，三極管VT1的集電極與微處理器的外部中斷輸入接口連接，三極管VT1的集電極通過第九電阻R9連接電源VDD。

上述的電流互感器CT是霍爾原理的LA58P型電流傳感器。

上述的第一比較器、第二比較器型號為LM339。

上述的與門電路U1A型號為7408N。

上述的微處理器型號為stm32f103zet。