一種三相電流采樣電路制造技術

本發明專利技術公開了一種三相電流采樣電路，包括傳感器模塊、相電流計算模塊、相電流采樣通道選擇模塊、相電流采樣處理模塊、數字信號處理模塊；傳感器模塊用于采集三相電流值；相電流計算模塊接收傳感器模塊中非對應相的另外兩相輸出的電流值；相電流采樣通道選擇模塊根據數字信號處理模塊輸出的控制信號實現對應相電流采樣通道的選擇；相電流采樣處理模塊根據電流采樣通道選擇模塊的輸出結果輸出相應的采樣信號；數字信號處理模塊根據傳感器模塊的自檢狀態輸出不同的控制信號，接收相電流采樣處理模塊輸出的采樣信號。保證控制器在任何一相電流傳感器出現故障時，系統依舊可以輸出動力，提高電流采樣可靠性以及整車安全性的三相電流采樣電路。

【技術實現步驟摘要】
一種三相電流采樣電路
本專利技術屬于電機控制
，具體涉及一種三相電流采樣電路。
技術介紹
新能源汽車電機采用扭矩控制策略，需要控制器硬件采樣電機三相電流值形成扭矩控制閉環，因此，電流采樣的可靠性對于電機控制與整車安全性至關重要。如圖1所示，目前通過三個霍爾電流傳感器分別采樣三相電流值，設置三相電流采樣處理電路，達到電流采樣以及過電流保護功能。由于電流采樣與扭矩控制信息相關，低壓上電時，軟件會對電流傳感器進行自檢，如果一相電流傳感器出現故障，系統會出現自檢不通過，電機則無法輸出動力；若電流傳感器故障后輸出電壓值達到硬件過流限值，會觸發硬件過流保護，導致整車在緊急情況下不能輸出動力，整車安全性得不到保證。
技術實現思路
本專利技術目的是：提供一種可以保證控制器在任何一相電流傳感器出現故障時，系統依舊可以輸出動力，提高電流采樣可靠性以及整車安全性的三相電流采樣電路。本專利技術的技術方案是：一種相電流采樣電路，包括：傳感器模塊、相電流計算模塊、相電流采樣通道選擇模塊、相電流采樣處理模塊、數字信號處理模塊；所述傳感器模塊用于采集三相電流值；所述相電流計算模塊用于接收所述傳感器模塊中非對應相的另外兩相輸出的電流值；所述傳感器模塊的輸出和所述相電流計算模塊的輸出分別作為所述相電流采樣通道選擇模塊中對應相的兩個采樣通道的輸入，所述相電流采樣通道選擇模塊根據所述數字信號處理模塊輸出的控制信號實現對應相電流采樣通道的選擇；所述相電流采樣處理模塊根據所述電流采樣通道選擇模塊的輸出結果輸出相應的采樣信號；所述數字信號處理模塊根據所述傳感器模塊的自檢狀態輸出不同的控制信號，以及接收所述相電流采樣處理模塊輸出的采樣信號。其進一步的技術方案是：所述傳感器模塊包括U相電流傳感器、V相電流傳感器、W相電流傳感器；所述相電流計算模塊包括U相電流計算電路、V相電流計算電路、W相電流計算電路；所述U相電流計算電路的輸入分別連接所述V相電流傳感器和所述W相電流傳感器的輸出信號，所述V相電流計算電路的輸入分別連接所述U相電流傳感器和所述W相電流傳感器的輸出信號，所述W相電流計算電路的輸入分別連接所述U相電流傳感器和所述V相電流傳感器的輸出信號。其進一步的技術方案是：所述相電流采樣通道選擇模塊包括三個對三相對應的通道選擇電路；每個所述通道選擇電路包括第一引腳、第二引腳、第三引腳、第四引腳、第五引腳和第六引腳；所述相電流采樣處理模塊包括U相電流采樣電路、V相電流采樣電路、W相電流采樣電路；所述第一引腳與對應相的相電流計算電路的輸出連接，所述第二引腳接地，所述第三引腳與對應相的電流傳感器的輸出連接，所述第四引腳與對應相的電流采樣電路的輸入連接，所述第五引腳接電源；所述第六引腳與對應相的數字信號處理模塊輸出的控制信號連接。其進一步的技術方案是：所述數字信號處理模塊包括DSP芯片；所述DSP芯片的CT引腳向對應相的通道選擇電路輸出控制信號；所述DSP芯片的sample引腳接收對應相的電流采樣電路輸出的采樣信號；所述DSP芯片的CT引腳在對應相的電流傳感器自檢正常時輸出第一電平，自檢異常時輸出第二電平；所述通道選擇電路在對應相的所述DSP芯片的CT引腳輸出第一電平時，所述第四引腳與所述第三引腳連接；所述通道選擇電路在對應相的所述DSP芯片的CT引腳輸出第二電平時，所述第四引腳與所述第一引腳連接。其進一步的技術方案是：所述第一電平為低電平，所述第二電平為高電平。本專利技術的優點是：1.通過增加相電流計算模塊和相電流采樣通道選擇模塊，提供兩個相電流采樣通道，保證控制器在任何一相電流傳感器出現故障時，系統依舊可以輸出動力，提高了電流采樣的可靠性，提升了整車安全性；具有相電流采樣通道選擇功能，節省了MCU的ADC通道；2.相電流計算模塊和相電流采樣通道選擇模塊可以用于校核電流傳感器的動態參數；為電流故障準確分析提供了檢測手段，提高系統電流故障解析能力和準確性。可以防止一相電流傳感器出現故障誤觸發軟件、硬件過流故障，避免因一相電流傳感器異常導致電機無法輸出動力，提高了整車行駛的安全性。附圖說明下面結合附圖及實施例對本專利技術作進一步描述：圖1是傳統的三相電流采樣電路的原理圖；圖2是本申請一個實施例提供的一種三相電流采樣電路的原理圖；圖3是本申請一個實施例提供的一種通道選擇電路的示意圖。具體實施方式實施例：本申請提供了一種三相電流采樣電路，如圖2所示，該電路包括：傳感器模塊、相電流計算模塊、相電流采樣通道選擇模塊、相電流采樣處理模塊、數字信號處理模塊。傳感器模塊用于采集三相電流值。傳感器模塊包括U相電流傳感器、V相電流傳感器、W相電流傳感器。相電流計算模塊接收傳感器模塊中非對應相的另外兩相輸出的電流值。相電流計算模塊包括U相電流計算電路、V相電流計算電路、W相電流計算電路；U相電流計算電路的輸入分別連接V相電流傳感器和W相電流傳感器的輸出信號，V相電流計算電路的輸入分別連接U相電流傳感器和W相電流傳感器的輸出信號，W相電流計算電路的輸入分別連接U相電流傳感器和V相電流傳感器的輸出信號。傳感器模塊的輸出和相電流計算模塊的輸出分別作為相電流采樣通道選擇模塊中對應相的兩個采樣通道的輸入，相電流采樣通道選擇模塊根據數字信號處理模塊輸出的控制信號實現對應相電流采樣通道的選擇。相電流采樣通道選擇模塊包括三個對三相對應的通道選擇電路；每個通道選擇電路包括第一引腳、第二引腳、第三引腳、第四引腳、第五引腳和第六引腳。相電流采樣處理模塊根據電流采樣通道選擇模塊的輸出結果輸出相應的采樣信號。相電流采樣處理模塊包括U相電流采樣電路、V相電流采樣電路、W相電流采樣電路。數字信號處理模塊根據傳感器模塊的自檢狀態輸出不同的控制信號，以及接收相電流采樣處理模塊輸出的采樣信號。數字信號處理模塊包括DSP芯片；DSP芯片的CT引腳向對應相的通道選擇電路輸出控制信號；DSP芯片的sample引腳接收對應相的電流采樣電路輸出的采樣信號。第一引腳與對應相的相電流計算電路的輸出連接，第二引腳接地，第三引腳與對應相的電流傳感器的輸出連接，第四引腳與對應相的電流采樣電路的輸入連接，第五引腳接電源；第六引腳與對應相的數字信號處理模塊輸出的控制信號連接。芯片的CT引腳在對應相的電流傳感器自檢正常時輸出第一電平，自檢異常時輸出第二電平；通道選擇電路在對應相的DSP芯片的CT引腳輸出第一電平時，第四引腳與第三引腳連接；通道選擇電路在對應相的DSP芯片的CT引腳輸出第二電平時，第四引腳與第一引腳連接。可選的，第一電平為低電平，第二電平為高電平。示例性的，結合參考圖3，U相電流采樣選通電路U1引腳1連接U相電流計算電路輸出，U1引腳3連接U相電流傳感器輸出，U1引腳6連接控制引腳DSP_IU_CT，DSP_IU_CT信號電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種三相電流采樣電路，其特征在于，包括：傳感器模塊、相電流計算模塊、相電流采樣通道選擇模塊、相電流采樣處理模塊、數字信號處理模塊；/n所述傳感器模塊用于采集三相電流值；/n所述相電流計算模塊接收所述傳感器模塊中非對應相的另外兩相輸出的電流值；/n所述傳感器模塊的輸出和所述相電流計算模塊的輸出分別作為所述相電流采樣通道選擇模塊中對應相的兩個采樣通道的輸入，所述相電流采樣通道選擇模塊根據所述數字信號處理模塊輸出的控制信號實現對應相電流采樣通道的選擇；/n所述相電流采樣處理模塊根據所述電流采樣通道選擇模塊的輸出結果輸出相應的采樣信號；/n所述數字信號處理模塊根據所述傳感器模塊的自檢狀態輸出不同的控制信號，以及接收所述相電流采樣處理模塊輸出的采樣信號。/n

【技術特征摘要】
1.一種三相電流采樣電路，其特征在于，包括：傳感器模塊、相電流計算模塊、相電流采樣通道選擇模塊、相電流采樣處理模塊、數字信號處理模塊；
所述傳感器模塊用于采集三相電流值；
所述相電流計算模塊接收所述傳感器模塊中非對應相的另外兩相輸出的電流值；
所述傳感器模塊的輸出和所述相電流計算模塊的輸出分別作為所述相電流采樣通道選擇模塊中對應相的兩個采樣通道的輸入，所述相電流采樣通道選擇模塊根據所述數字信號處理模塊輸出的控制信號實現對應相電流采樣通道的選擇；
所述相電流采樣處理模塊根據所述電流采樣通道選擇模塊的輸出結果輸出相應的采樣信號；
所述數字信號處理模塊根據所述傳感器模塊的自檢狀態輸出不同的控制信號，以及接收所述相電流采樣處理模塊輸出的采樣信號。


2.根據權利要求1所述的三相電流采樣電路，其特征在于，所述傳感器模塊包括U相電流傳感器、V相電流傳感器、W相電流傳感器；
所述相電流計算模塊包括U相電流計算電路、V相電流計算電路、W相電流計算電路；
所述U相電流計算電路的輸入分別連接所述V相電流傳感器和所述W相電流傳感器的輸出信號，所述V相電流計算電路的輸入分別連接所述U相電流傳感器和所述W相電流傳感器的輸出信號，所述W相電流計算電路的輸入分別連接所述U相電流傳感器和所述V相電流傳感器的輸出信號。


3.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉蕾，吳功州，陳雪，余浩，苑紅偉，周政，
申請(專利權)人：合肥巨一動力系統有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34