霍爾故障檢測裝置及逆變器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及逆變器領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種霍爾故障檢測裝置及逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著并網(wǎng)逆變器應(yīng)用日益廣泛，由于霍爾故障引起的炸機(jī)現(xiàn)象逐漸凸顯。必須實(shí)現(xiàn)在線、快速、準(zhǔn)確地判斷出故障，并及時(shí)關(guān)機(jī)，才能避免引起更嚴(yán)重的機(jī)器故障。
[0003]目前并網(wǎng)逆變器上使用的霍爾故障檢測都是線下進(jìn)行，需要人為干預(yù)。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要解決。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種霍爾故障檢測裝置及逆變器。
[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種霍爾故障檢測裝置，應(yīng)用于逆變器，包括:
[0007]A相霍爾、B相霍爾、C相霍爾、第一信號處理回路、第二信號處理回路、第三信號處理回路和數(shù)字信號處理電路；
[0008]其中，A相霍爾與第一信號處理回路連接，B相霍爾與第二信號處理回路連接，C相霍爾與第三信號處理回路連接;第一信號處理回路、第二信號處理回路和第三信號處理回路均與數(shù)字信號處理電路連接；
[0009]A相霍爾用于采樣電感電流；
[0010]第一信號處理回路用于將A相霍爾采樣得到的電感電流進(jìn)行運(yùn)放以得到真實(shí)的電感電流值；
[0011]B相霍爾用于采樣電感電流；
[0012]第二信號處理回路用于將B相霍爾采樣得到的電感電流進(jìn)行運(yùn)放以得到真實(shí)的電感電流值；
[0013]C相霍爾用于采樣電感電流；
[0014]第三信號處理回路用于將C相霍爾103采樣得到的電感電流進(jìn)行運(yùn)放以得到真實(shí)的電感電流值；
[0015]數(shù)字信號處理電路用于對電感電流值進(jìn)行采樣，并進(jìn)行三相電流求和后與第一預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)字信號處理電路還用于若逆變器系統(tǒng)的輔助電源掉電，則對電感電流值進(jìn)行采樣，并進(jìn)行三相電流求和后與第二預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中，所述霍爾故障檢測裝置還包括:
[0018]開關(guān)模塊，用于在預(yù)設(shè)條件下，關(guān)閉逆變器。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一信號處理回路201、第二信號處理回路202和第三信號處理回路均分別包括:依次連接的信號輸入模塊、第一電壓跟隨模塊、放大濾波模塊、第二電壓跟隨模塊和信號輸出模塊。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，所述信號輸入模塊包括:接口Jl;所述第一電壓跟隨模塊包括電壓跟隨器LI;所述放大濾波模塊包括運(yùn)算放大器L2、電阻R7和電阻R8;所述第二電壓跟隨模塊包括:電壓跟隨器LI;所述信號輸出模塊包括電阻R10、二極管D2和二極管D1。
[0021]在一個(gè)實(shí)施例中，接口Jl與A相霍爾101連接，接口 Jl的引腳還分別與+15V和-15V電源連接，接口 JI包括一接地引腳；
[0022]接口Jl的一輸出引腳經(jīng)電阻Rl與電壓跟隨器LI的同相輸入端連接；
[0023]電壓跟隨器LI的反相輸入端與電壓跟隨器LI的輸出端連接；
[0024]電壓跟隨器LI的輸出端經(jīng)電阻R3與運(yùn)算放大器L2的同相輸入端連接；
[0025]運(yùn)算放大器L2的反相輸入端經(jīng)電阻R6與運(yùn)算放大器L2的輸出端連接；
[0026]運(yùn)算放大器L2的輸出端經(jīng)電阻R7和電阻R9與電壓跟隨器L3的反相輸入端連接；電阻R8的一端接地，另一端與電阻R7連接;電壓跟隨器L3的同相輸入端與電容C2的一端連接，并與電壓跟隨器L3的輸出端連接；電容C2的另一端與電阻R7和電阻R9連接；電壓跟隨器L3的輸出端經(jīng)電阻10與數(shù)字信號處理電路301連接；電壓跟隨器L3的輸出端還分別與二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極連接;二極管Dl的陽極接地。二極管D2的陰極與3.3V電源連接。
[0027]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種逆變器，包括上述霍爾故障檢測裝置。
[0028]實(shí)施本實(shí)用新型的霍爾故障檢測裝置及逆變器，具有以下有益效果:故障檢測的閾值靈活可調(diào)，有效防止誤報(bào)，避免不必要的操作;機(jī)制穩(wěn)定可靠，能有效避免人為誤操作導(dǎo)致機(jī)器因二次故障導(dǎo)致的設(shè)備損壞;利用高速運(yùn)放，對霍爾信號進(jìn)行處理，有效防止相位偏置;數(shù)字信號處理電路進(jìn)行故障判斷及邏輯處理，芯片處理速度快，可靠性高。
【附圖說明】
[0029]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0030]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的霍爾故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的信號處理回路的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0033]參見圖1為本發(fā)明實(shí)施例的霍爾故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例的霍爾故障檢測裝置應(yīng)用于逆變器，其包括:
[0034]A相霍爾101、B相霍爾102、C相霍爾103、第一信號處理回路201、第二信號處理回路202、第三信號處理回路203和數(shù)字信號處理電路301。
[0035]其中，A相霍爾101與第一信號處理回路201連接，B相霍爾102與第二信號處理回路202連接，C相霍爾103與第三信號處理回路203連接。第一信號處理回路201、第二信號處理回路202和第三信號處理回路203均與數(shù)字信號處理電路301連接。
[0036]A相霍爾101用于采樣電感電流。第一信號處理回路201用于將A相霍爾101采樣得到的電感電流進(jìn)行運(yùn)放以得到真實(shí)的電感電流值。
[0037]B相霍爾102用于采樣電感電流。第二信號處理回路202用于將B相霍爾102采樣得到的電感電流進(jìn)行運(yùn)放以得到真實(shí)的電感電流值。
[0038]C相霍爾103用于采樣電感電流。第三信號處理回路203用于將C相霍爾103采樣得到的電感電流進(jìn)行運(yùn)放以得到真實(shí)的電感電流值。
[0039]數(shù)字信號處理電路301用于對電感電流值進(jìn)行采樣，并進(jìn)行三相電流求和后與第一預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號(IGBT封鎖信號)。
[0040]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)閾值為零。由于三線制逆變器系統(tǒng)無法產(chǎn)生零序電流，因此，將三相電流求和后與第一預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，若三相電流之和為零，則說明發(fā)生了霍爾故障。由此，本實(shí)用新型實(shí)施例中，根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信息以及脈沖封鎖信號具體為:
[0041]若三相電流之和為零，則輸出示警信號和脈沖封鎖信號。
[0042]輸出脈沖封鎖信號，則在一個(gè)控制周期內(nèi)，封鎖IGBT，以保護(hù)IGBT。
[0043]當(dāng)監(jiān)控接到示警信息時(shí)，技術(shù)人員可進(jìn)行故障點(diǎn)確認(rèn)并更換相應(yīng)器件的操作，以便再次開機(jī)運(yùn)行。
[0044]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，若逆變器系統(tǒng)的輔助電源掉電，則數(shù)字信號處理電路用于對電感電流值進(jìn)行采樣，并進(jìn)行三相電流求和后與第二預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號(IGBT封鎖信號)。
[0045]第二預(yù)設(shè)閾值高于第一預(yù)設(shè)閾值。由此，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，系統(tǒng)輔助電源掉電過程，此時(shí)將判斷霍爾異常的預(yù)設(shè)閥值調(diào)高(即采用第二閾值)，防止霍爾因供電不穩(wěn)導(dǎo)致的故障誤報(bào)。設(shè)備正常工作狀態(tài)下，將預(yù)設(shè)閥值降低(