[实用新型]一种逆变电路输出电流检测电路和电力变换设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及一种逆变电路输 出电流检测电路和电力变换设备。

背景技术

在逆变电路运行过程中需实时检测逆变电路输出电流，这样做的目的是 为了防止出现过电流而造成电路和电机的损坏，以及为逆变电路进行死区补 偿、无跳闸电流闭环控制提供实际反馈值。

现有技术主要是在逆变电路的各输出相线上接霍尔传感器、电流互感器 或“采样电阻+隔离光耦”三种方案来检测逆变电路输出电流，前两种方案虽 然都实现了及时、准确地检测逆变电路输出电流，但是硬件成本太高；第三 种方案的检测精度适中，但由于各输出相线上采样电压对应的参考电压不一 样，采样电阻与检测电路之间需用隔离光耦进行隔离，而隔离光耦成本较高， 且隔离光耦的延时性会影响检测速度。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种逆变电路输出电流检测电路和电力变换 设备，以满足对逆变电路输出电流检测的及时、准确和低成本要求。

一种逆变电路输出电流检测电路，包括若干个结构相同的电流检测单元， 逆变电路的各个桥臂各自连接有一个所述电流检测单元；

所述电流检测单元包括采样电阻、信号采集放大电路和信号调制电路， 其中：

所述采样电阻串联在所述逆变电路的下桥臂；

所述信号采集放大电路的输入端接所述采样电阻，其输出端接所述信号 调制电路的输入端；

所述信号调制电路的输出端接所述逆变电路的控制单元的输入端。

其中，所述信号采集放大电路为反相放大电路或同相放大电路。

其中，所述信号调制电路包括第一电阻、第二电阻、电压跟随器和直流 电压源，具体的：

所述电压跟随器的输入端经所述第二电阻接所述信号采集放大电路的输 出端；

所述第一电阻连接在所述电压跟随器的输入端与所述直流电压源之间。

其中，所述第一电阻和所述第二电阻阻值相等。

可选地，所述信号调制电路还包括模拟开关和电容，其中：

所述模拟开关连接在所述电压跟随器的输出端与所述控制单元的输入端 之间，用于根据接收到的电压信号值的大小自动地开通和关断电路；所述电 容连接在所述模拟开关的输出端与地之间。

其中，所述模拟开关为CD4066模拟开关。

可选地，所述电流检测单元还包括过流限流保护电路，其中：

所述过流限流保护电路的输入端接入所述信号调制电路，其输出端接入 所述控制单元，用于判断采集到的电压是否超过设定阈值，并将判断结果输 入所述控制单元。

其中，所述过流限流保护电路采用电压比较器；所述电压比较器具有采 样信号输入端、基准信号输入端和输出端，其采样信号输入端作为所述过流 限流保护电路的输入端，其输出端作为所述过流限流保护电路的输出端，其 基准信号输入端用于连接基准电压源。

一种电力变换设备，包括上述公开的任一种逆变电路输出电流检测电路。

其中，所述电力变换设备为变频器、逆变器或伺服驱动器。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型仅需利用采样电阻、信号采集 放大电路和信号调制电路即可完成对逆变电路输出电流的检测，并通过控制 单元将其检测结果显示出来，其硬件成本远低于霍尔传感器、电流互感器和 隔离光耦；而且采样电阻本身的精密度是非常高的，足以满足检测精度要求； 再者，由于各采样电阻均是对逆变电路的下桥臂进行采样，具有相同的参考 电压，即为母线负电压，因此彼此之间不需要做隔离处理，那么也就不存在 隔离光耦的延时问题。综上，本实用新型满足了对逆变电路输出电流检测的 及时、准确和低成本要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将 对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人 员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附 图。

图1为本实用新型实施例公开的一种逆变电路输出电流检测电路结构示 意图；

图2为本实用新型实施例公开的又一种逆变电路输出电流检测电路结构 示意图；