1.3.2 低端电流检测方法

如图1-7所示,采用低端电流检测方法时,电流传感器安装于逆变器的下桥臂,同样可采用霍尔、磁通门和分流器等传感器形式[14-16]

定义上桥臂导通用1表示,下桥臂导通用0表示。当下桥臂全部导通(000)时,由于三相感应负载的存在,电流传感器将检测到续流电流存在,续流回路(彩图中红线)如图1-8所示。

图1-7 两电流传感器低端检测

图1-8 V0(000)作用时续流回路(彩图见插页)

图1-9 低端采样时序

低端电流检测方法可采用两电流传感器或者三电流传感器,两种方法主要区别为:①由于低端采样仅在(000)状态存在检测窗口,当某一相0状态作用时间过短时,只能采用压摆率更高的运算放大器或者带宽更高的霍尔/磁通门电流传感器;②当采用三电流传感器时,可通过选择0状态作用时间较长的两相进行测量,并根据KCL定律计算出第三相电流。如图1-9所示,C相0状态作用时间过短,可仅通过AB两相电流的采样值,计算出C相电流,上述过程也称为“跳跃检测”。

低端电流检测的主要优点在于:①采用分流器时,信号共模电压低,可使用低成本普通运算放大器实现高准确度的电流检测;②实现了续流电流测量,为单电流传感器多位置耦合电流测量奠定了基础。

其主要缺点在于:①测量时刻受开关状态制约;②采用分流器时,测量信号易受地电平噪声干扰;③随着频率进一步升高,电流测量窗口逐渐缩短,电流传感器及其信号处理电路必须有足够高的带宽。