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采样电阻2W

采样电阻2W
采样电阻2W

开关电源的电流采样电阻能否短接

开关电源的电流采样电阻能否短接?! 变频器开关电源的故障检修中,有时碰到开关管源(射)极所串接电流采样电阻的断路现象,见图一中R37(1.5Ω2W)。检查开关管K2225、变压器B1、U1振荡芯片、D13、D14等关键元件均无损坏,故障可能只是R37开路而已,换用同型号优质元件,也许故障就能排除。 开关管源极串接此电阻的目的,是利用流入开关变压器初线绕组的工作电流,在R37上产生压降,此电压信号发映开关管工作的电流的大小,输入U1的3脚,用作限流及过电流动作保护。当1脚电压幅度(因过电流达600mA以上)升到1V 以上时,开关电源会作出停振动作,以保护开关管及负载电路的安全。因而该电阻被称为电流采样电阻。 该电阻的取值范围从0.几Ω~1.5Ω,按道理说,变频器的功率越大,开关电源输出的电流越大,显然该电阻的阻值会越小。但是也有相当多的例外(请参见图一、图二),例如5.5kW的变频器,该电阻取值为1.5Ω,但1.5kW的变频器,该电阻取值是1.1Ω,反而更小,小变频器反而需要输出更大的工作电流吗?当然不是。这是什么原因呢? P1 图一:康沃CVF-G 5.5kW变频器开关电源的振荡电路

将上面的问号暂且按下不表,听我讲述一个故障实例:检修一台1.5kW德力西变频器的开关电源,查电流采样电阻(1.5Ω2W)已呈断路状态,检测其它元件未见异常。维修者手有头暂无功率电阻更换,为了应急修复,便将此电阻用短路线连接,然后上电开机,只听得“啪啦”一声响,电路冒烟。 停电检修,发现开关管K2225炸裂,开关管栅级电阻断路,振荡芯片损坏,初级绕组4只限流电阻烧毁,故障扩大! 维修者惶惑了:以前也这么干过呀,在二次负载电路无故障情况下,将此电阻短接,应急修复,是能正常运行的。但本台变频器,限流电阻为何不能短接呢? 以前有网友问过,将该电阻短接会怎么样?有无损坏开关管的风险?可不可以短接此电阻将开关电源应急修复? 答案是不一的,有人回答正常情况下不会损坏开关管,有人说,短接不得,上电即会损坏开关管。哪个答案才是正确的呢?两种答案其实都有道理又都不能说是完全正确! 图二:英威腾INVT-P9 1.5kW变频器开关电源的振荡电路

采样电阻的选择

巧置采样电阻 一,电流检测电阻的基本原理: 根据欧姆定律,当被测电流流过电阻时,电阻两端的电压与电流成正比.当1W的电阻通过的电流为几百毫安时,这种设计是没有问题的. 然而如果电流达到10-20A,情况就完全不同,因为在电阻上损耗的功率(P=I2xR)就不容忽视了. 我们可以通过降低电阻阻值来降低功率损耗,但电阻两端的电压也会相应降低,所以基于取样分辨率的考虑,电阻的阻值也不允许太低. 二,长期稳定性 对于任何传感器来说,长期稳定性都非常重要.甚至在使用了一些年后,人们都希望还能维持早期的精度. 这就意味着电阻材料在寿命周期内一定要抗腐蚀,并且合金成分不能改变. 要使测量元件满足这些要求,可以使用同质复合晶体组成的合金,通过退火和稳定处理的生产制程,以达到基本热力学状态. 这样的合金的稳定性可以达到ppm/年的数量级,使其能用于标准电阻. 表面贴装电阻在140℃下老化1000小时后阻值只有大约-0.2%的轻微漂移,这是由于生产过程中轻微变形而导致的晶格缺损造成的. 阻值漂移很大程度上由高温决定,因此在较低的温度下比如+100℃,这种漂移实际是检测不出来的.

三,端子连接 在低阻值电阻中,端子的阻值和温度系数的影响往往是不能忽略的,实际设计中应充分考虑这些因素,可以使用附加的取样端子直接测量金属材料两端的电压. 由电子束焊接的铜-锰镍铜电阻实际上具有这样低的端子阻值,通过合理的布线可以作为两端子电阻使用而接近四端子连接的性能.

但是在设计时一定要注意取样电压的信号连线不能直接连接取样电阻的电流通道上,如果可能的话,最好能够从取样电阻下面连接到电流端子并设计成微带线. 四,低阻值 四引线设计推荐用于大电流和低阻值应用.通常的做法使用锰镍铜合金带直接冲压成电阻器,但这不是最好的办法. 尽管四引线电阻有利于改进温度特性和热电压,但总阻值有时高出实际阻值2到3倍,这会导致难以接受的功率损耗和温升. 此外,电阻材料很难通过螺丝或焊接与铜连接,也会增加接触电阻以及造成更大的损耗. 康铜丝电阻 说到电流/电压的采样电路,就像上图中万用表中所使用的那样,那么,什么是康铜丝电阻呢? 简单地说,康铜丝电阻是选用高精密合金丝并经过特殊工艺处理,其阻值低,精度高,温度系数低,具有无电感,高过载能力。 正是因为康铜丝具备以上这些优良的电气特性,所以它被广泛用于通讯系统,电子整机,自动化控制的电源等回路作限流,均流或取样检测电路连接等。

合金采样电阻

Metal Alloy 6PDOO-Resistance Resistor Product Specifica tion: 6R2512 3W Type FEATURESΚ Ideal for all types of current sensing, voltage division and Pulse applications including switching and linear power Supplies, Instruments, power amplifiers. Proprietary processing technique produces extremely low Resistance values. High-temperature performance (up to +275к) Very low inductance 0.5nH to 5nH Excellent frequency response Low thermal EMF (<1uV/к) Lead(Pb)-free construction is RoHS-compliant 1. Standard Electrical SpecificationsΚ Power Rating at 100 кResistance Range m? Model (Watts) 0.5%(D) 1.0%(F) 5.0%(J) S R2512-23 3.0 7~10 0.5~10 0.5~10 3 Watts with total solder pad trace size of 400mm2 2. Technica l Specifica tionsΚ Parameter Unit S R2512-23 (m?) Temperature Coefficient ppm /к0.5~2= +50 3~10 = -25 Operating Temperature Range к–65 ~ +275 Maximum Working Voltage V (P × R)?

采样电阻

3.1 单电阻电流采样 为了降低系统成本,本方案采用了先进的单电阻采样技术。一般来讲,矢量控制算 法需要采集电机至少两相电流,但单电阻采样只需要采集负母线的电流即可。 图 3 单电阻采样框图 表 1 单电阻采样状态表 图 3 是单电阻采样的框图, 对于桥臂的每一个开关状态, 其流过的电流状态如表 1 所示。 在表 1 中,“0”表示开关管关断,而“1”表示导通。由于电流在一个 PWM 周期内几乎 不变,因此只需要在一个 PWM 周期内采样两次即可得到该时刻电机每一相电流的状态, 因为三相电流之和为零。 单电阻采样会遇到一些挑战,空间矢量脉宽调制器(SVPWM)在空间矢量的扇区边 界和低调制区域的时候,会存在占空比两长一短和两短一长以及三个几乎一样长的时 刻。这样的话,如果有效矢量持续的时间少于电流采样时间,则会出错。本方案采取的 办法是在相邻边界的时候插入固定时间的有效矢量, 而在低调制区域的时候, 采用的是 轮流插入有效矢量的方法。 插入有效矢量会给电流波形带来失真, 这种情况下需要通过

软件来进行补偿。 单电阻采样的优点除了降低系统的成本, 还有就是它检测三相电流时都基于相同的增益 和偏移,一致性好。缺点也是明显的,对于 MCU 来说,算法复杂了其运算时间要增大, 代码比三电阻也要长一些;对于电流检测而言,其波形失真比起三电阻方法来说,要稍 微大一些。 其详细的对比如表 2 所示。 单电阻采样的性能对于变频空调的应用是完全可 以胜任的, 而且成本低廉, 这也就是为什么大部分家电厂家都愿意选择单电阻采样的原 因所在。 采样电阻 1. 产品介绍 采样电阻又称为电流检测电阻,电流感测电阻,取样电阻,电流感应电阻。英文一般译为

电阻采样及隔离

引言 在工业测量和控制系统中,为防止外界的各种干扰,必须将测量系统和计算机系统进行电气隔离。常用的隔离措施有变压器隔离、电容耦合隔离和光耦隔离。与变压器隔离、电容耦合隔离相比,光耦体积小,价格便宜,隔离电路简单且可以完全消除前后级的相互干扰,具有更强的抗干扰能力。 对于数字信号的隔离,使用一般的光耦器件隔离就能达到很好的效果。然而一般的光耦具有较大的非线性电流传输特性且受温度变化的影响较大,对于模拟信号的传输其精度和线性度难以满足系统要求。为了能更精确地传送模拟信号,用线性光耦隔离是最好的选择。线性光耦输出信号随输入信号变化而成比例变化,它为模拟信号传输中隔离电路的简单化、高精度化带来了方便。 本文以avago公司的hcnr201线性光耦为例说明线性光耦的内部原理及隔离电路的原理。 2 hcnr201线性光耦隔离原理 线性光耦hcnr201内部结构原理如图1所示。hcnr201由一个高性能发光二极管led和两个相邻匹配的光敏二极管pd1和pd2组成,这两个光敏二极管有完全相同的性能参数。led是隔离信号的输入端,当有电流流过时就会发光,两个光敏二极管在有光照射时就会产生光电流,hcnr201的内部封装结构使得pd1和pd2都能从led得到近似光照,且感应出正比于led发光强度的光电流。光敏二极管pd1起负反馈作用用于消除led的非线性和偏差特性带来的误差,改善输入与输出电路间的线性和温度特性,稳定电路性能。光敏二极管pd2是线性光耦的输出端,接收由led发出的光线而产生与光强成正比的输出电流,达到输入及输出电路间电流隔离的作用。正是hncnr201内部的封装结构、pd1与pd2的严格比例关系及pd1负反馈的作用保证了线性光耦的高稳定性和高线性度。 图1 线性光耦hcnr201内部结构 3 线性光耦hcnr201隔离电路 3.1 工作原理

TL431多路取样电阻

教你计算TL431多路取样电阻 电源有三路电压输出,分别是A路12V3.5A,B路5V2A,C路3.3V10A 需要对三路输出电压进行采样. 从图我们可以得知,R1取样A路电压,R2取样B路电压,R3取样C路电压. 计算步骤: 1.计算总取样电流Iq值. 总取样电流Iq=2.5/R4=2.5V/10K=0.25mA 这里设总取样电流为0.25mA,所以R4取10K 2.计算R1值. A路取样电流是Ia=Iq*[IoA/(IoA+IoB+IoC)] Ia=0.25mA*[3.5A/(3.5A+2A+10A)] Ia=0.056mA R1=(VoA-2.5V)/Ia=(12V-2.5V)/0.056mA R1=170K(可用150K与20K电阻串联) 3.计算R2值. B路取样电流是Ib=Iq*[IoB/(IoA+IoB+IoC)] Ib=0.25mA*[2A/(3.5A+2A+10A)] Ib=0.032mA R2=(VoB-2.5V)/Ib=(5V-2.5V)/0.032mA R2=78K(可用56K与22K电阻串联)

4.计算R3值. C路取样电流是Ic=Iq*[IoC/(IoA+IoB+IoC)] Ic=0.25mA*[10A/(3.5A+2A+10A)] Ic=0.16mA R3=(VoC-2.5)/Ic=(3.3V-2.5V)/0.16mA R3=5K 5.验算. IR1电流=(12V-2.5V)/(150K+20K)=0.0558mA IR2电流=(5V-2.5V)/(56K+22K)=0.032mA IR3电流=(3.3v-2.5v)/5k=0.16mA 实际取样总电流=0.0558mA+0.032mA+0.16mA =0.2478mA 约等于理论计算值的 2.5mA,说明理论计算OK!下一步就是调试环节了,再根据实际情况作相应的更改.不知大家能否看懂?有疑问请提出, QQ729454923 谢谢.

FOC控制基于电阻的电流采样方法比较

最近有时间把TIST还有Microchip三家关于PMSM控制中使用电阻采样相的电路看了一下,发现各家都有自己的特点,就做个总结吧。 1.TIC2000系列双电阻采样法 原理说明 在U相和V相的下桥分别串联一个功率电阻,通过一个运放电路连接至A/D。 采样时机放在PWM的下溢中断进行,UV两相电阻上的电流即为电机UV相的线电流。 关键点 (1)采样时机: 必须在下桥臂全部导通的时候进行采样。 在软件设计的时候,采用下溢中断(处于第7段和第1段零矢量区域中),将电流采样的任务安排在一 个PWM周期的开始处,在比较匹配到来之前的期间,U、V两相的上桥臂都是关断的,也就是说下桥 臂是导通的,这样就可以在每个PWM周期顺利采样一次两个相电流值。 (2)采样方式 因为电机绕组线圈呈感性,线圈上的相电流不能突变,因此从矢量U0转换到零矢量后,其对应的 工作状态转换如图所示,其中二极管能起到续流作用,此时,下桥臂采样电阻上流过的是相电流, 因此在每个PWM周期前期通过下桥臂的采样电阻检测相电流是可行的。 开关状态为000时电流的流通路径 (3)采样电流电路 从上图可以看出,流经各相采样电阻的电流是正负的,故采样电阻上端的电压是一个带正负信号 的正弦波形(下端为地),后级运放电路作用是将整体电压抬高,并且进行比例增益。 2.STM32的方案:三电阻采样法 (1)电流处理: 采样电阻上端采集到的电压是一个带正负的正弦波形,所以其后端一定要接一个运放电路,一方面 是滤波,更重要的则是把采集到的信号缩放到AD能采集的电压范围。这个电路可以采用同相比例 放大+偏移。 (2)AD触发:

在STM32的高级定时器中,除了产生三相PWM波的CH1,CH2,CH3之外还有一个CH4,这个通道只能产生一路PWM波,它可以用来触发AD,可以比较容易的和前面几个PWM波同步,而且配置好周期能非常灵活的取采样点。 (3)相采样选择: 每次需要采集两个电流,采集哪两个电流由SVPWM当前扇区决定?。每次只有在下桥臂打开的时候才能进行采样。 (4)干扰Tnoise和Trise: Tnoise是每次开关管打开或者关闭时,对当前采集的相电压的影响时间。Trise是每次开关管打开的时候该相电流会有一个跳变,需要一段时间来稳定。在这两个时间里面不能采集电流。 (5)SVPWM: SVPWM是FOC算法的最后一步,根据前面运算得到的数据,修改PWM波形输出,从而修正电机的运行,同时确定下次相电流采样的扇区。 [R1]此处与TI方案不同,ST方案根据扇区号来确定当前需要采样的电流相,而TI根据二极管续流可以持续获得稳定的U/V相电流反馈,TI的方法更好 [R2]TI的方案是在PWM关闭的时候采样的,也就没有了干扰的问题 下面这张表格是是运用ST库的时候三电阻和单电阻在效率等方面的比较: 3.Microchip方案(AN1299) 采用单电阻方式采样,在一组7段矢量的时间内,根据不同的开关顺序,进行多次采样 [R3]相比TI方案,采样次数较多,消耗的CPU资源较多,需要考虑死区对各个采样窗的影响,还有各采样窗口有最小宽度限制,处理算法相对比较麻烦 对于三相逆变器,我们将分析此周期的所有不同的PWMxL组合(T0、T1、T2和T3),了解电流测量代表着什么。从T0开始,在逆变器中我们有如下的电子开关(MOSFET或IGBT)组合,从中我们看到,没有电流流经单分流电阻(图10)。 前进到T1,我们看到PWM2L有效,同时PWM1H和PWM3H也有效(目前没有显示,但假设PWM输出是互补的)。由于有电流通过相A和C流入电机,通过相B流出电机,我们可以认为此电流测量值表示的是–IB,如图11所示。 在T2期间,PWM2L和PWM3L有效,且PWM1H有效。这种组合给出的是流经单分流电阻的电流IA,如图12所示。 T3的情形与T0一样,其中没有电流流经分流电阻,所以IBUS=0,如图13所示。 PIC单电阻采样时间点的计算 总结: 通过双电阻、三电阻和单电阻的相电流采样方法,都是基于电机绕组电感电流通过二极管续流的原理,然后通过通过公式“Iu?+?Iv?+?Iw?=?0”重构出该相电流。

取样电阻的工作原理

一,电流检测电阻的基本原理: 根据欧姆定律,当被测电流流过电阻时,电阻两端的电压与电流成正比.当1W的电阻通过的电流为几百毫安时,这种设计是没有问题的.然而如果 电流达到10-20A,情况就完全不同,因为在电阻上损耗的功率(P=I2xR)就 不容忽视了.我们可以通过降低电阻阻值来降低功率损耗,但电阻两端的电压也会相应降低,所以基于取样分辨率的考虑,电阻的阻值也不允许太低。 二,长期稳定性 对于任何传感器来说,长期稳定性都非常重要.甚至在使用了一些年后,人们都希望还能维持早期的精度.这就意味着电阻材料在寿命周期内一定要抗腐蚀,并且合金成分不能改变.要使测量元件满足这些要求,可以使用同 质复合晶体组成的合金,通过退火和稳定处理的生产制程,以达到基本热力学状态.这样的合金的稳定性可以达到ppm/年的数量级,使其能用于标准电阻。 表面贴装电阻在140℃下老化1000小时后阻值只有大约-0.2%的轻 微漂移,这是由于生产过程中轻微变形而导致的晶格缺损造成的.阻值漂移很大程度上由高温决定,因此在较低的温度下比如+100℃,这种漂移实际是检测不出来的。

三,端子连接 在低阻值电阻中,端子的阻值和温度系数的影响往往是不能忽略的,实际设计中应充分考虑这些因素,可以使用附加的取样端子直接测量金属材料两端的电压。 由电子束焊接的铜-锰镍铜电阻实际上具有这样低的端子阻值,通过合理的布线可以作为两端子电阻使用而接近四端子连接的性能.但是在设计时一定要注意取样电压的信号连线不能直接连接取样电阻的电流通道上,如果可能的话,最好能够从取样电阻下面连接到电流端子并设计成微带线。

四,低阻值 四引线设计推荐用于大电流和低阻值应用.通常的做法使用锰镍铜合金带直接冲压成电阻器,但这不是最好的办法.尽管四引线电阻有利于改进温 度特性和热电压,但总阻值有时高出实际阻值2到3倍,这会导致难以接受 的功率损耗和温升.此外,电阻材料很难通过螺丝或焊接与铜连接,也会增 加接触电阻以及造成更大的损耗。 康铜丝电阻 说到电流/电压的采样电路,就像上图中万用表中所使用的那样,那么,什么是康铜丝电阻呢? 简单地说,康铜丝电阻是选用高精密合金丝并经过特殊工艺处理,其 阻值低,精度高,温度系数低,具有无电感,高过载能力。 正是因为康铜丝具备以上这些优良的电气特性,所以它被广泛用于通 讯系统,电子整机,自动化控制的电源等回路作限流,均流或取样检测电 路连接等。

贴片采样电阻

27 Ultra Low Ohm (Metal Strip) Chip Resistor -LR Series F eatures -High power rating up to 3 Watts -Low TCR down to ±50 PPM/℃ -Resistance values from 0.5 to 20 m ohm -Customized resistance available -Wide range package sizes 1206 / 2010 / 2512 A pplications -NB (for Power Management) -MB (for Power Management) -SWPS (DC-DC Converter, Charger, Adaptor) -Monitor (for Power Management) C onstruction Black – Wave or IR reflow soldering Green – IR reflow soldering only P art Numbering c Product Type Product Type LR Ultra Low Ohm Metal Strip Chip Resistor d Dimensions (L×W) Codes Dimensions (L×W) EIA LR12 6.3×3.1mm 2512 LR10 5.1×2.5mm 2010 LR06 3.2×1.6mm 1206 e Resistance Tolerance Codes Resistance Tolerance J ±5% H ±3% G ±2% F ±1% f Packaging Code Type T Taping Reel g TCR Codes Type D ±50 PPM/℃ W ±75 PPM/℃ E ±100 PPM/℃ K ±150 PPM/℃ LR 1 12 2 J 3 T 4 E 5 S 6 R0037 G 8 h Power Rating Codes Type Standard A 1.5W S 2W R 3W B 2.5W i Resistance Codes Type 0M50 0.00050? 0M75 0.00075? 1M50 0.00150? R002 0.00200? R020 0.02000? j Protective Coating Codes Type Black Coating G Green Coating 2010/1206 No coating / marking Figure 1 Figure 2 Tel:+86-0755-******** Fax: +86-0755-******** E-mail jepsun#https://www.wendangku.net/doc/5f13188414.html, https://www.wendangku.net/doc/5f13188414.html,

采样电阻

采样电阻

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3.1 单电阻电流采样 为了降低系统成本,本方案采用了先进的单电阻采样技术。一般来讲,矢量控制算 法需要采集电机至少两相电流,但单电阻采样只需要采集负母线的电流即可。 图 3 单电阻采样框图 表 1 单电阻采样状态表 图 3 是单电阻采样的框图, 对于桥臂的每一个开关状态, 其流过的电流状态如表 1 所示。 在表 1 中,“0”表示开关管关断,而“1”表示导通。由于电流在一个 PWM 周期内几乎 不变,因此只需要在一个 PWM 周期内采样两次即可得到该时刻电机每一相电流的状态, 因为三相电流之和为零。 单电阻采样会遇到一些挑战,空间矢量脉宽调制器(SVPWM)在空间矢量的扇区边 界和低调制区域的时候,会存在占空比两长一短和两短一长以及三个几乎一样长的时 刻。这样的话,如果有效矢量持续的时间少于电流采样时间,则会出错。本方案采取的 办法是在相邻边界的时候插入固定时间的有效矢量, 而在低调制区域的时候, 采用的是 轮流插入有效矢量的方法。 插入有效矢量会给电流波形带来失真, 这种情况下需要通过

软件来进行补偿。 单电阻采样的优点除了降低系统的成本, 还有就是它检测三相电流时都基于相同的增益 和偏移,一致性好。缺点也是明显的,对于 MCU 来说,算法复杂了其运算时间要增大, 代码比三电阻也要长一些;对于电流检测而言,其波形失真比起三电阻方法来说,要稍 微大一些。 其详细的对比如表 2 所示。 单电阻采样的性能对于变频空调的应用是完全可 以胜任的, 而且成本低廉, 这也就是为什么大部分家电厂家都愿意选择单电阻采样的原 因所在。 采样电阻 1. 产品介绍 采样电阻又称为电流检测电阻,电流感测电阻,取样电阻,电流感应电阻。英文一般译为

取样电阻计算

取样电阻计算方法 1、中科450kW电机为例,缺相保护电阻计算如下: 反馈电压U3=699V(线电压),其相电压U=404V。相电压峰值Up=571V,三相半波整流后形成的相电压交点为?Up=286 V。 取相电压交点处的电流为10mA,则缺相保护上电阻应为286 V∕10mA=28.6kΩ,取上电阻为30 kΩ。 电阻功率计算: P R=U2∕R=(404V)2∕30 kΩ=5.44W 把30 kΩ的上电阻分成10 k和20 k两个电阻串联,则每个电阻功率可以减小,每个电阻功率计算如下:404V∕30 kΩ=13.5 mA 10 k电阻功率:(13.5 mA) 2×10 kΩ=1.8W,取功率为2 W。 20 k电阻功率:(13.5 mA) 2×20 kΩ=3.6W,取功率为3 W。(应取4 W,但估计没有4 W的系列。取5 W个头有点大,如果地方能放下,取5 W也可以) 缺相保护封星点的下电阻,一般取20 kΩ∕ 2W。 这样,缺相保护封星点每相的3个电阻分别为R1=10 kΩ∕2W;R2=20 kΩ∕3W;R3=20 kΩ∕2W。 2、金山1600kW电机,缺相保护电阻计算 逆变变压器二次侧电压U3=850V(线电压),其相电压U=491V。相电压峰值Up=695V,三相半波整流后形成的相电压交点为?Up=348 V。 取相电压交点处的电流为10mA,则缺相保护上电阻应为348 V∕10mA=34.8kΩ,为便于选取系列值电阻,取上电阻为40 kΩ。 电阻功率计算: P R=U2∕R=(491V)2∕40 kΩ=6.03W 把40 kΩ的上电阻分成两个20 k电阻串联,则每个电阻功率为3W。 缺相保护封星点的下电阻,一般取20 kΩ∕2W。 这样,金山1600kW缺相保护封星点每相的3个电阻分别为R1、R2均为20 kΩ∕3W;R3=20 kΩ∕2W。 3、斩波波形、逆变直流侧波形观测取样板电阻的计算 ⑴中科450kW电机,反馈电压U3=699V,则Uβ=1.35 U3cosβ=817.2 V 设取样电阻回路通过的电流为2 mA,则取样总电阻为817.2 V∕2mA=408 kΩ。 408 kΩ总电阻分为3只电阻串联,每只电阻为136 kΩ,取每只电阻为150 kΩ∕2W。 ⑵金山1600kW电机,逆变变压器二次侧电压U3=850V,则Uβ=1.35 U3cosβ=994 V 设取样电阻回路通过的电流为2 mA,则取样总电阻为994 V∕2mA=497 kΩ。 总电阻497 kΩ分为3只电阻串联,每只电阻为166 kΩ,也可取每只电阻为150 kΩ∕2W。因此,两种波形观测取样板每只电阻都取成150 kΩ∕2W,以减小电阻种类。

取样电阻在电路中的应用

应用手册 带电流检测的门极驱动ICs: IR212X 概要 器件介绍 电流检测原理 电流检测电路结构 布线注意事项 1) 器件介绍 IR有四款单通道驱动器具有电流检测功能。IR2121和IR2125分别为低端和高端驱动器,它们具有较高的驱动能力(1A出/2A入)。这两款器件内的电流检测电路使用一个定时电路,由ERR脚来确定从检测出过流到关闭输出的延迟时间。IR2127和IR2128都是高端驱动器(IR2127的输入为高有效,IR2128的输入为低有效),它们的输出能力较低(200mA出/420mA入),电流检测电路也比较简单。 对于那些需要长时间输出为高,或者负载阻抗较大(>500 ohm)的应用,自举电容上的电压就会下降。这种情况下就需要一个充电泵电路(见应用指南AN978)。如何选择自举元件请看DT98-2“驱动自举元件的选择”。 2) 电流检测原理 IR2127/IR2128 电流检测功能 图一给出了IR2127/IR2128的典型接线图。CS脚即是用来检测电流的。检测电路有一段间隙时间以确定在器件开通时CS不被误触发(在紧接输出

变高后的一段与间隙时间相等的时间里,标么值为750nS,IC最初忽略CS脚上的电压)。过了这段间隙,如果CS上电压还在开启电压之上,IC就关掉输出,置FAULT端为低(注意:FAULT端为漏极开路输出,所以是低有效)。 当输入被关掉,FAULT信号被清掉,IC被复位。如果过流依然存在,对于接下来的有效输入信号IC将重复上述动作。因此过流保护是一个周期一个周期重复的。 图1)IR2127典型接线图 IR2121/IR2125的电流检测功能 图二给出了IR2125的典型接线图。IR2121的典型接线图与其相似,而它是低端驱动,不需要自举二极管(1脚和8脚内部连接到一起)。同样CS 脚是用来检测电流的。同样有一段间隙时间以确定在器件开通时没有误触发,但动作稍有不同。当CS端电压达到开启电压(230mV)时,IC检测到过流。这时IC会等一段与间隙时间相等的时间(500ns标么值)以滤掉功率器件开关动作产生的噪音毛刺。过了这段间隙如果CS上电压还在开启电压之上,输出驱动器就切换到线形模式,由一个反馈放大器控制输出门极驱动电压。这个放大器和输出功率开关组成一个负反馈回路以控制门极驱动电压到一个较低的值,将开关器件电流限制在预设值之内。该预设值由CS脚和VS(IR2125)或COM (IR2121)脚之间的取样电阻值决定。例如,如果取样电阻是0.23 欧姆,则电流将被限制在1A。 图2)IR2125典型接线图

采样电阻规范阻值表

许多电子电力产品如电池保护板,电池检测仪器,各类产品电源部分上常常需要捷比信低阻值电阻,毫欧级取样电阻放置在线路里用来检测线路通过的电流大小,同时超低的阻值不影响线路中电流的原本大小。 文章附多款图片展示: 以下阻值表示法,经过实践归类,相关表示方法常见于产品的众多设计方,供参考。 相关毫欧级捷比信取样电阻的阻值表示方式及电阻体喷字方式如下: 0.5毫欧电阻表示方法: 0M50 0.0005R 0.0005Ω0.0005欧姆 0.5mΩ0.5mohm电阻 1毫欧电阻表示方法: R001 0.001R 0.001Ω 0.001欧姆 1mΩ1mohm电阻 2毫欧电阻表示方法: R002 0.002R 0.002Ω 0.002欧姆 2mΩ2mohm电阻 3毫欧电阻表示方法: R003 0.003R 0.003Ω 0.003欧姆 3mΩ3mohm电阻 4毫欧电阻表示方法: R004 0.004R 0.004Ω 0.004欧姆 4mΩ4mohm电阻 5毫欧电阻表示方法: R005 0.005R 0.005Ω 0.005欧姆 5mΩ5mohm电阻 6毫欧电阻表示方法: R006 0.006R 0.006Ω 0.006欧姆 6mΩ6mohm电阻 7毫欧电阻表示方法: R007 0.007R 0.007Ω 0.007欧姆 7mΩ7mohm电阻 8毫欧电阻表示方法: R008 0.008R 0.008Ω 0.008欧姆 8mΩ8mohm电阻 9毫欧电阻表示方法: R009 0.009R 0.009Ω 0.009欧姆 9mΩ9mohm电阻 10毫欧电阻表示方法: R010 0.010R 0.010Ω 0.010欧姆 10mΩ 10mohm电阻 12毫欧电阻表示方法: R012 0.012R 0.012Ω 0.012欧姆 12mΩ

MotorCtrl_单电阻采样

永磁同步电机矢量控制方案在变频空调风机中的运用 作者:孙桂喜,唐华标,张建新,张醒(意法半导体) 摘要 本文介绍永磁同步电机矢量控制原理和基于STM32矢量控制在变频空调永磁同步风机中的应用解决方案,该方案采用单电阻电流采样及无位置传感器的速度检测和转子位置检测的系统结构. 通过加入噪音消除、电机缺相检测、抗台风启动及系统过流过压保护等功能模块使得本方案具有低风机噪音、高系统效率、高可靠性和节能等特点。 关键词:矢量控制无位置传感器永磁同步电机噪音消除缺相检测抗台风节能 Abstract The paper describes the Field Oriented Control (FOC) principle for Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM), presents sensor-less single shunt current sensing FOC solution for PMSM fan of air-condition system based on STM32 MCU platform. By adding functions of electronic-noise-cancellation, phase-missing check, anti-typhoon start up and OVP/OCP (Over Voltage/Over Current Protection) etc., the system has the features of lower noise, high efficiency, high reliability and energy saving etc. Key words: FOC, Sensor-less PMSM, Noise Cancellation, Phase Missing Check, Anti-typhoon

采样电阻

采样电阻[浏览次数:116次] 采样电阻(Sampling resistor,Current sensing resistor)是一个阻值较小的电阻,串联在电路中用于把电流转换为电压信号进行测量。用以检测电路的电流,在实际的电路中是与负载电阻串联的。采样电阻又称为电流检测电阻,电流感测电阻,取样电阻,电流感应电阻。采样电阻一般使用的都是精密电阻,阻值低,精密度高,一般在阻值精密度在±1%以内,更高要求的用途时会采用0.01%精度的电阻。 目录 ?采样电阻的相关参数 ?采样电阻的作用 ?采样电阻的连接 ?采样电阻的选取 采样电阻的相关参数 ?1、高精度焊脚型采样电阻:1-50毫欧 功率:1W-5W 温漂:±40PPM 精度:1%/5% 2、压脚型采样电阻:阻值:0.1-500毫欧 功率:1瓦-5瓦 温漂:±40PPM

精度:1%/5% 3、跳线型采样电阻:阻值:0-100毫欧 功率1-5W 温漂:±40PPM 精度10% 4、大功率高精度分流电阻:0.5-5毫欧 功率:8瓦-12瓦 温漂:±40PPM 精度:1%/5% 5、大功率仿贴片电阻:阻值:1-10毫欧 功率:5W-8W 温漂:±40PPM 精度:3% 6、零阻值电阻:电流10-50A 可做成贴片或插件,尺寸形状可以定做。采样电阻的作用 ?采样电阻常用在反馈电路里用以检测电路的电流,在实际的电路中是与负载电阻串联的。以稳压电源电路为例,为使输出的电压保持恒定状态,要从输出电压取一部分电压做参考(常用取样电阻的形式),如果输出高了,输入 端就自动降低电压,使输出减少;若输出低了,则输入端就自动升高电压,试输出升高。一般使用在电源产品,或者电子,数码,机电产品的电源部分,功能强大。

大电流检测采样电阻选型考虑

大电流检测采样电阻选型考虑 廖智歆 深圳市捷比信科技有限公司在电动工具,太阳能产品,电池保护板,各类电源的设计上,电流采样是恒久的话题了。不管是为了做电路上一般性的电流控制、调整,还是过流保护,短路保护,第一步考虑的问题都是先检测出电流大小。 现行使用较多的采样方法有两种,一种是用电流互感器,另一种是用电流采样电阻。电流互感器在某些大电流检测时表现不错,但由于价格昂贵,往往适合用量小,且对成本没什么要求的地方。所以各类电源、电动工具、电池保护板、灯具、驱动电机或产品的电源部分等地方主流的都是用经济、高精高效、实用第二种方式,也就是本文介绍的台湾大毅合金电阻,用作电流采样。 用电阻做采样,一般就是将电阻放置在需要采样电流的位置,通过测量电阻两端的电压值来反馈,进而确定电路中的电流大小。那么采样电阻的阻值一般要求比较小,这样才能让放进去的电阻不影响原电路中电流大小,以保证采样精准。大毅产品主要的阻值范围在0.0005 mΩ~200mΩ,阻值足够小,根据设计要求的采样电压可以相应选择。

先来看看大毅合金电阻的性能在使用中的优势。相对于传统的陶瓷贴片电阻(如厚膜贴片电阻,薄膜贴片电阻),大毅合金电阻各方面性能优势巨大,表现在:公差好很多,温度系数TCR更低,可以到±50PPM/℃,甚至更低;功率更高,同样封装情况下额定功率可以超越陶瓷电阻的数倍。最重要的一点是在大电流采样及过流保护,短路保护这类需要通过冲击电流的地方,合金电阻的性能的优越性凸显无疑:陶瓷贴片电阻往往在短时间就烧掉,而大毅合金电阻可以通过相当强度的冲击电流,这样在整体电路中起到了保护其他器件的作用,同时保证了整体产品的品质。 再对比一些插件的铜丝电阻与大毅合金电阻的优劣。对比同样以金属为主材的铜丝电阻,大毅合金电阻最直观的优势在于:产品性能稳定,功率大,可通过电流大,材质性能稳定不易氧化,SMT自动贴装快捷,可靠性高,不会因焊接位置的细微变化而影响接入阻值(插件铜丝电阻焊接时,略微的焊点位置变化就可以导致阻值变化,是采样出来的数据产生较大误差)。相关信息可以参照以下表格:

FOC 电流采样方案比较

最近有时间把TI ST还有Microchip三家关于PMSM控制中使用电阻采样相的电路看了一下,发现各家都有自己的特点,就做个总结吧。 1.TI C2000系列双电阻采样法 原理说明 在U相和V相的下桥分别串联一个功率电阻,通过一个运放电路连接至A/D。采样时机放在PWM的下溢中断进行,U V两相电阻上的电流即为电机U V相的线电流。 关键点 (1)采样时机: 必须在的时候进行采样。

在软件设计的时候,采用下溢中断(处于第7段和第1段零矢量区域中),将电流采样的任务安排在一个PWM周期的开始处,在比较匹配到来之前的期间,U、V两相的上桥臂都是关断的,也就是说下桥臂是导通的,这样就可以在每个PWM周期顺利采样一次两个相电流值。 (2)采样方式 因为电机绕组线圈呈感性,线圈上的相电流不能突变,因此从矢量U0 转换到零矢量后,其对应的工作状态转换如图所示,其中二极管能起到续流作用,此时,下桥臂采样电阻上流过的是相电流,因此在每个PWM周期前期通过下桥臂的采样电阻检测相电流是可行的。 开关状态为000时电流的流通路径

(3)采样电流电路 从上图可以看出,流经各相采样电阻的电流是正负的,故采样电阻上端的电压是一个带正负信号的正弦波形(下端为地),后级运放电路作用是将整体电压抬高,并且进行比例增益。 2.STM32的方案:三电阻采样法 (1)电流处理:

采样电阻上端采集到的电压是一个带正负的正弦波形,所以其后端一定要接一个运放电路,一方面是滤波,更重要的则是把采集到的信号缩放到AD能采集的电压范围。这个电路可以采用同相比例放大+偏移。 (2)AD触发: 在STM32的高级定时器中,除了产生三相PWM波的CH1,CH2,CH3之外还有一个CH4,这个通道只能产生一路PWM波,它可以用来触发AD,可以比较容易的和前面几个PWM波同步,而且配置好周期能非常灵活的取采样点。(3)相采样选择: 每次需要采集两个电流,采集哪两个电流由SVPWM当前扇区决定。每次只有在下桥臂打开的时候才能进行采样。 (4)干扰Tnoise和Trise: Tnoise是每次开关管打开或者关闭时,对当前采集的相电压的影响时间。Trise 是每次开关管打开的时候该相电流会有一个跳变,需要一段时间来稳定。在这两个时间里面不能采集电流。 (5)SVPWM: SVPWM是FOC算法的最后一步,根据前面运算得到的数据,修改PWM波形输出,从而修正电机的运行。 [R1]此处与TI方案不同,ST方案根据扇区号来确定当前需要采样的电流相,而TI根据二极管续流可以持续获得稳定的U/V相电流反馈,TI的方法更好 [R2]TI的方案是在PWM 关闭的时候采样的,也就没有了干扰的问题 下面这张表格是是运用ST库的时候三电阻和单电阻在效率等方面的比较:

LR2010系列合金采样电阻原厂推荐

金屬板微電阻規格標準書 1 適用範圍: 1.1 本承認書適用於無鉛、無鹵符合RoHS 條款的金屬板微電阻器。 1.2 該產品是屬於通用型系列。 1.3 AEC-Q200的報告可依據客戶要求提供。 2 型別名稱: https://www.wendangku.net/doc/5f13188414.html,

3 規格表: 型別 端電極數 最高 額定功率最高 額定電流 最高 過負荷電 流 溫度係數 T.C.R. (ppm/°C ) 阻值範圍 (m ?) 使用溫度範圍 D (±0.5%) F (±1%); G (±2%); J (±5%) LR1206 2 0.5W 40.82A 81.64A 0.3m ?: ≦±450 0.5~0.9m ?: ≦±1751.0~1.9m ?: ≦±75 2.0~4.0m ?: ≦±50 4.1~15.0m ?: ≦±2515.1~50.0m ?: ≦±15 7.0~50.0 0.3~50.0 -55~170°C 1W 57.74A 115.47A 0.3m ?: ≦±450 0.5~0.9m ?: ≦±1751.0~1.9m ?: ≦±75 2.0~4.0m ?: ≦±50 4.1~15.0m ?: ≦±2515.1~50.0m ?: ≦±157.0~50.0 0.3~50.0 1.5W 70.71A 141.42A 0.3m ?: ≦±450 0.5~0.9m ?: ≦±1751.0m ?: ≦±75 -- 0.3~1.0 LR2010 1W 44.72A 89.44A 0.5~0.9 m ?: ≦±100 1.0~1.9m ?: ≦±75 2.0~4.0m ?: ≦±50 3.1~6.9m ?: ≦±25 7.0~100m ?: ≦±15 7.0~49 0.5~100 LR2512 1W 57.74A 129.10A 0.3m ?: ≦±150 0.5~1.0m ?: ≦±75 1.1~3.0m ?: ≦±50 3.1~100m ?: ≦±25 7.0~50 0.3~100 1.5W 70.71A 158.11A 2W 81.65A 182.57A 0.3m ?: ≦±150 0.5~1.0m ?: ≦±75 1.1~3.0m ?: ≦±50 3.1~75m ?: ≦±25 7.0~50 0.3~75.0 3W 100.00A 173.21A 0.3m ?: ≦±150 0.5~1.0m ?: ≦±75 1.1~2.5m ?: ≦±50 2.6~10.0m ?: ≦±25 7.0~10.0 0.3~10.0 LR2725 4W 126.49A 252.95A 0.20m ?: ≦±100 0.25~3.0m ?: ≦±50 -- 0.20~3.0 LR2728 3W 27.39A 47.43A 4.0~7.0m ?: ≦±25 7.1~100m ?: ≦±15 4.0~19.0 4.0~100 3.5W 29.58A 51.23A 4.0~7.0m ?:≦±25 7.1~100m ?: ≦±15 4.0~19.0 4.0~100 4W 31.62A 63.25A 4.0 ~ 7.0m ?: ≦±25 7.1 ~ 50.0m ?: ≦±15 4.0~19.0 4.0~50.0

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