一、引言

 

由(you)於(yu)電(dian)機(ji)的(de)寬(kuan)範(fan)圍(wei)調(tiao)速(su)以(yi)及(ji)高(gao)速(su)特(te)性(xing)，加(jia)上(shang)電(dian)機(ji)自(zi)身(shen)不(bu)能(neng)獲(huo)得(de)理(li)想(xiang)的(de)正(zheng)弦(xian)氣(qi)隙(xi)磁(ci)場(chang)，導(dao)致(zhi)在(zai)係(xi)統(tong)控(kong)製(zhi)時(shi)采(cai)樣(yang)的(de)相(xiang)電(dian)流(liu)含(han)有(you)不(bu)規(gui)則(ze)的(de)高(gao)次(ci)諧(xie)波(bo)和(he)隨(sui)機(ji)幹(gan)擾(rao)，再(zai)加(jia)上(shang)電(dian)流(liu)采(cai)樣(yang)電(dian)路(lu)的(de)不(bu)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)A/D轉換單元偏差的存在
，更是加大了實際采樣到的電流誤差。

 

眾所周知，電流的采樣對電機矢量控製是非常重要的。電流采樣方式主要有3種。

 

表1.1 電流采樣方式

 

對dui於yu大da部bu分fen電dian機ji應ying用yong
，采cai用yong雙shuang電dian阻zu相xiang電dian流liu采cai樣yang的de方fang法fa具ju有you一yi定ding的de優you勢shi，所suo以yi小xiao編bian這zhe裏li重zhong點dian和he大da家jia探tan討tao下xia雙shuang電dian阻zu方fang式shi下xia，如ru何he提ti高gao相xiang電dian流liu采cai樣yang的de抗kang幹gan擾rao能neng力li。

 

二、抗幹擾設計

 

1
、采樣電阻

 

采樣電阻是基本的電阻元器件，同時其參數的選擇對采樣精確度也是重要的影響因素。

 

電機控製器對電機的其中兩相電流通過采樣電阻進行采樣
，如圖1所示，從采樣電阻上獲取的電壓信號經過電壓偏置和放大
，輸入到微處理器的A/D單元

，從而得到其中兩相電流，再根據基爾霍夫定律
，三相電流矢量和為0
，推算出第三相的電流的值。

 

圖1 雙電阻采樣

 

對於320V供電空調壓縮機，電機內阻0.2Ω，ruguocaiyangdianzuheshi
，zeduihuilumeiyoushenmeyingxiang。ruguocaiyangdianzudezuzhiguoda，huiyinqidianyadesunhao
，shinengliangxiaolvbiandi，jiaodadezuzhihuishifuzaidianyafashengpianyi


，chanshengdianciganrao
，chanshengxitongduizaoshengmingandewenti。dangquedinghaozuzhihouhaixuyaokaolvdianzudewendingxingnenghezuzhiwucha。

 

2
、運放設計

       

在電機的電路設計過程中需著重考慮運放電路的設計
，下麵為相電流采樣電路的設計說明。本文中采用的是ON公司的NCV20034汽車級運放芯片，擁有高達7MHz的增益帶寬，集成4路獨立運放於一身。

 

運放芯片本身對共模幹擾有抵抗作用，而在差模幹擾的抵抗作用稍弱，所以設計的時候要著重提高差分線上的差模抗幹擾能力。如圖2所示，C2電容就是為了提高抗差模幹擾能力。差分線上的電阻（R34、R35）和反饋電阻（R39）應使用高精度的電阻
，使得理論計算得到的參數是準確可靠的。然後與運放的輸出連接的AD口引腳上並連一個RC電路濾掉高次諧波幹擾和隨機脈衝幹擾，從而提升抗幹擾能力。

 

圖2電流測量

 

3
、PCB布置

 

為了能夠準確的采樣電流，應將運放芯片在PCB上的位置盡量靠近采樣電阻
，同時又要使運放芯片不能遠離MCU，運放的地和MCU的地應該盡量靠攏。如圖3所示
，采樣電阻（R98、R99
、R100）liangduanzouchafenxiandaoyunfangdetongxianghefanxiangduankou，chafenxianyingdengjubingqiejinliangduan
，yibimianqitadeganraochansheng。yasuojishejidaogaoyahediyabufen
，zaibujudianliudideshihou，yingshidadianliudihexiaodianliudinenghenhaodedandiangeli。

 

 

圖3運放差分走線

 

以上經過硬件濾波後，如圖4所示
，3相電流波形得到顯著的優化。

 

圖4三相電流波形

 

 

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