[发明专利]一种通过对电流传感器电压补偿的电流校准方法及系统

说明书

本发明公开了一种通过对电流传感器电压补偿的电流校准方法及系统，通过对电流传感器的供电电源和地平面的电压进行ADC采样，分别得到供电电源采样电压V_cc、地平面采样电压V_{GND_sensor}；然后对电流传感器进行电压补偿，从而对传感器采样电压V_out进行校准，校准后的传感器采样电压为：得到校准后的传感器采样电压V_{out_correct}后，通过采样电压‑电流的转换系数得到校准后的传感器电流值。本发明借助对电流传感器供电电源和地的采样，对电流传感器进行电压补偿，即可对采样电流进行校准，从而提高电流采样的精度。其优势是解决了电流传感器供电不稳造成电流采样不准的问题，不必要增加额外的基准电流电路，降低了电路的成本。

技术领域

本发明涉及电流传感器的校准，特别涉及一种通过对电流传感器电压补偿的电流校准方法及系统。

背景技术

在三相逆变器对电机的电流闭环控制中，转矩环的性能直接影响着系统的控制效果，提高电流环的控制精度和稳定性，可以改善转矩环的性能。因此，提高相电流的采样精度可以进一步提高系统的控制精度，从而提高系统的安全性能。

当前常用的电流采样技术有采样电阻、互感器、霍尔传感器。然而采样电阻自身损耗大、稳定性差，互感器的体积大、精度一般，在精度、稳定性要求比较高的场合一般采用霍尔传感器。但是，在霍尔传感器供电电源不稳时，霍尔传感器输出的电压会存在一定的误差，从而造成测量的电流不准。

由于电流传感器的地平面与MCU ADC采样的地平面可能存在偏差，并且电流传感器的供电电源的波动也会造成电流采样值的偏差，因此需要对电流传感器进行一定的电压补偿，从而对电流进行校准。

与本技术最为接近的技术主要如下：

1、如图1所示，通过对基准电流进行采样，得到校准电流数据，从而对采样的电流进行校准。该现有技术通过对基准电流的采样校准其他采样电流，虽然提高了电流的采样精度，但需要增加基准电流产生电路，会增加电路的成本。

2、将电流表获取的实测电流与采样电流进行对比，得到校准电流数据，从而对采样电流进行校准。该现有技术通过电流表实测结果校准其他采样电流，需要对每一件样品进行测试获取校准数据，方案不具有普及性。

发明内容

本发明目的是：基于系统的控制精度需求，本发明设计了一种通过电流传感器电压补偿的电流校准方法及系统。

本发明的技术方案是：

一种通过对电流传感器电压补偿的电流校准方法，包括：

S1、通过对电流传感器的供电电源和地平面的电压进行ADC采样，分别得到供电电源采样电压V_cc、地平面采样电压V_{GND_sensor}；

S2、对电流传感器的电流采样得到传感器采样电压V_out，对电流传感器进行电压补偿，从而对传感器采样电压V_out进行校准，校准后的传感器采样电压为：

其中V_nom为电流传感器供电电源的额定电压。

S3、得到校准后的传感器采样电压V_{out_correct}后，通过采样电压-电流的转换系数得到校准后的传感器电流值。

一种通过对电流传感器电压补偿的电流校准系统，包括：

传感器电流采样电路，采样得到传感器采样电压V_out

传感器供电电源采样电路，采样得到供电电源采样电压V_cc；