[實用新型]基于FPGA的溫度檢測系統

有效

• 申請號: 202220093878.4
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN217132398U
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 朱光斗;姜衛棟;張偉;盛曉峰;杜偉棟
• 申請（專利權）人: 新譽集團有限公司
• 主分類號: G01K7/22
• 分類號: G01K7/22;G01K1/02
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所 32225
• 代理人: 孫彬

本實用新型涉及一種基于FPGA的溫度檢測系統，包括：FPGA單元，其包括MCU?FPGA通訊模塊，至少一個NTC溫度模塊和至少一個PWM輸出模組；其中所述PWM輸出模組驅動GDU單元工作，以使GDU單元產生溫度；所述NTC溫度模塊用于接收GDU單元發出的溫度反饋信號獲得溫度數據，并將所述溫度數據通過MCU?FPGA通訊模塊發送至MCU單元。本溫度檢測系統能夠更加便捷方便地觀察到IGBT的溫度。通過FPGA進行設計可以簡化電路，減少了元器件之間的干擾，可以增加系統的穩定性。在使用的過程中，可根據實際測量IGBT的數量在FPGA中添加模塊的數量，使用起來更加方面，而且本溫度檢測系統通過光纖進行信號之間的傳輸，可減少外界對數據的干擾。

技術領域

本實用新型涉及一種基于FPGA的溫度檢測系統。

背景技術

現有的溫度檢測系統采用的方案一般如下：

(1)通過采用檢測設備進行IGBT溫度檢測，然后將檢測出來的數據進行記錄匯總。

(2)電阻分壓法，結合單片機可以很方便的實現溫度的測量。

(3)通過溫度巡檢儀進行IGBT溫度的檢測。

上述三種方式會產生如下三種問題：

(1)檢測設備采樣法，這樣的檢測方式只能夠達到一次性監測的效果，而無法實現對IGBT模塊在線監測的目的，在使用的過程中存在一定的局限性。

(2)電阻分壓法，結合單片機可以很方便的實現溫度的測量，不過由于NTC傳感器的特性其阻值會隨著溫度的變化而變化，常見的單片機通常為十位，加上采樣過程中的系統的噪聲以及誤差很難滿足全溫度范圍內高精度溫度測量要求。

(3)溫度巡檢儀的辦法，會由于輸入線路過長而引起的測量誤差，并且溫度巡檢儀的體積較大，占用空間，還需要人在設備附近進行實時的監測。

因此，為了克服上述技術問題，亟需設計一種基于FPGA的溫度檢測系統。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種基于FPGA的溫度檢測系統。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于FPGA的溫度檢測系統，包括：

FPGA單元，其包括MCU-FPGA通訊模塊，至少一個NTC溫度模塊和至少一個PWM輸出模組；其中

所述PWM輸出模組驅動GDU單元工作，以使GDU單元產生溫度；

所述NTC溫度模塊用于接收GDU單元發出的溫度反饋信號獲得溫度數據，并將所述溫度數據通過MCU-FPGA通訊模塊發送至MCU單元。

在其中一個實施例中，所述PWM輸出模組包括：脈沖模塊和PWM模塊；其中

所述脈沖模塊輸出用于控制PWM模塊工作的使能信號。

在其中一個實施例中，所述脈沖模塊包括：時鐘模塊以及與該時鐘模塊電性連接的至少一個頻率模塊；其中

所述頻率模塊用于對時鐘模塊進行分頻輸出。

在其中一個實施例中，所述NTC溫度模塊包括：NTC溫度檢測子模塊，數據轉換子模塊以及通信子模塊；其中

NTC溫度檢測子模塊用于讀取NTC的溫度信息；

數據轉換子模塊用于確定溫度數據的正負符號；

通訊子模塊用于將溫度數據通過MCU-FPGA通訊模塊傳送給MCU單元。

在其中一個實施例中，所述的溫度檢測系統還包括上位機，

所述上位機與MCU單元電性連接，以獲得溫度數據并顯示。