一种激励调理电路的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，具体为一种激励调理电路。


背景技术：

2.电机控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就像是电动车的大脑，是电动车上重要的部件，电动车主要包括电动自行车、电动二轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电瓶车等，而随着国家对新能源电动汽车行业的大力支持，电动汽车成为了我们生活中的一部分。
3.在现有技术中，电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为 ads1205的解码芯片)输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度。
4.本实用新型申请人发现现有技术至少存在如下技术问题：
5.现有技术中电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为 ads1205的解码芯片)输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度的技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型实施例提供了一种激励调理电路，解决了现有技术中电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为ads1205的解码芯片)输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度的技术问题。
7.鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种激励调理电路，所述激励调理电路包括数字信号处理器；无源滤波电路，所述无源滤波电路的输入端与所述数字信号处理器的输出端连接；有源滤波电路，所述有源滤波电路与所述无源滤波电路的输出端连接。
8.优选的，所述无源滤波电路包括电阻r1、电阻r2、电容c1和电容c2，所述电阻r1、电阻r2和电容c2依次串联连接，所述电容c1与所述电阻r1 并联连接。
9.优选的，所述有源滤波电路包括二阶有源低通滤波电路、二阶有源高通滤波电路、二阶有源带通电路和二阶有源带阻电路。
10.优选的，所述有源滤波电路包括运算放大器u1，所述运算放大器u1的同向输入端与电阻r4的第一端连接，所述电阻r4的第二端与电阻r3连接，在所述电阻r3和电阻r4之间设置有一电容c3，所述电容c3的第一端连接于所述电阻r3和电阻r4之间，所述电容c3的第二端与所述运算放大器u1的输出端连接，在所述电阻r4与所述运算放大器u1之间还连接有一电容c4的第一端，所述运算放大器u1的反向输入端分别与电阻r5和电阻r6的第一端连
接，其中电阻r6的第二端与所述运算放大器u1的输出端连接。
11.优选的，所述一种激励调理电路还包括旋转变压器，所述旋转变压器与所述有源滤波电路的输出端连接。
12.本技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
13.在本实用新型实施例提供的一种激励调理电路，包括：数字信号处理器、无源滤波电路和有源滤波电路，其中数字信号处理器输出正弦波与三角波比较之后的信号，该信号首先经过无源滤波电路进行滤波，再经过有源滤波电路进行相位超前补偿与电压放大，最后再把信号给到旋转变压器输入，相比较传统电路，本技术采用了在无源滤波电路后面加了一层有源滤波电路，实现了滤波加强和抗干扰能力的作用，同时有源滤波电路可对信号相位延迟进行补偿处理，提高转速采样信号精度，且本技术中使用数字信号处理器利用输出正弦波与三角波比较输出方波，节省旋变解码芯片，有效降低制造成本，从而解决了现有技术中电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为ads1205的解码芯片)输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度的技术问题。
14.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型实施例中激励调理电路的模块示意图；
17.图2为本实用新型实施例中激励调理电路的电路示意图；
18.图3为本实用新型实施例中滤波电路的电路示意图。
19.附图标记说明：100、数字信号处理器；200、无源滤波电路； 300、有源滤波电路；400、旋转变压器。
具体实施方式
20.本实用新型实施例提供了一种激励调理电路，用于解决现有技术中电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为ads1205的解码芯片) 输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度的技术问题。
21.本实用新型提供的技术方案总体思路如下：所述激励调理电路包括：数字信号处理器100；无源滤波电路200，所述无源滤波电路200的输入端与所述数字信号处理器100的
输出端连接；有源滤波电路300，所述有源滤波电路 300与所述无源滤波电路200的输出端连接，数字信号处理器100用于输出正弦波与三角波比较之后的信号，该信号首先经过无源滤波电路200进行滤波，再经过有源滤波电路300进行相位超前补偿与电压放大，最后再把信号给到旋转变压器400输入，相比较传统电路，本技术采用了在无源滤波电路200 后面加了一层有源滤波电路300，实现了滤波加强和抗干扰能力的作用，同时有源滤波电路300可对信号相位延迟进行补偿处理，提高转速采样信号精度，且本技术中使用数字信号处理器100利用输出正弦波与三角波比较输出方波，节省旋变解码芯片，有效降低制造成本，从而解决了现有技术中电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为ads1205的解码芯片)输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到 rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度的技术问题。
22.应理解，本实用新型实施例中，所述数字信号处理器(英文： digital signal processor)是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成数字信号处理任务的处理器，数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术，数字信号处理与模拟信号处理是信号处理的子集，数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或滤波，因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域，这通常通过模数转换器实现，而数字信号处理的输出经常也要变换到模拟域，这是通过数模转换器实现的。
23.应理解，本实用新型实施例中，滤波电路的作用就是从众多的信号中挑选出我们想要的信号，根据电路工作是否需要电源分为无源滤波电路和有源滤波电路，无源滤波电路主要由电感、电容和电阻构成，所以叫rc滤波电路或者lc滤波电路，有源滤波电路是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，有源滤波器之所以称为有源，顾名思义该装置需要提供电源(用以补偿主电路的谐波)，其应用可克服lc滤波电路等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点(传统的只能固定补偿)，实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功。
24.应理解，本实用新型实施例中，所述运算放大器(简称“运放”)是具有很高放大倍数的电路单元，在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块，它是一种带有特殊耦合电路及反馈的放大器，其输出信号可以是输入信号加、减或微分、积分等数学运算的结果，由于早期应用于模拟计算机中用以实现数学运算，因而得名“运算放大器”。
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参考图1至图2，本实用新型实施例提供的一种激励调理电路，该激励调理电路包括：数字信号处理器100、无源滤波电路200和有源滤波电路300。
27.进一步的，无源滤波200电路包括电阻r1、电阻r2、电容c1和电容c2，电阻r1、电阻r2和电容c2依次串联连接，电容c1与电阻r1并联连接。
28.具体而言，无源滤波电路200由电阻r1、电阻r2、电容c1和电容c2共同构成的两级
rc滤波电路构成，相比于传统技术中采用的一级rc滤波电路，滤波加强，抗干扰能力加强，使用效果更好。
29.进一步的，有源滤波电路300包括二阶有源低通滤波电路、二阶有源高通滤波电路、二阶有源带通电路和二阶有源带阻电路，即本实用新型实施例中的有源滤波电路300，均可以由二阶有源低通滤波电路、二阶有源高通滤波电路、二阶有源带通电路和二阶有源带阻电路中的任一电路所替代。
30.进一步的，有源滤波电路300包括运算放大器u1，运算放大器u1的同向输入端与电阻r4的第一端连接，电阻r4的第二端与电阻r3连接，在电阻r3 和电阻r4之间设置有一电容c3，电容c3的第一端连接于电阻r3和电阻r4 之间，电容c3的第二端与运算放大器u1的输出端连接，在电阻r4与运算放大器u1之间还连接有一电容c4的第一端，运算放大器u1的反向输入端分别与电阻r5和电阻r6的第一端连接，其中电阻r6的第二端与运算放大器u1 的输出端连接。
31.具体而言，数字信号处理器100输出的信号为幅值5v方波，占空比为数字信号处理器100内部正弦波与三角波比较输出，举例来说，如图2所示，图2中exc处信号为10khz方波，幅值5v，经过无源滤波电路200输出的波形为正弦波，正弦波是有源滤波电路300的输入，其中，利用电阻r5和电阻 r6设置电压放大增益，运算放大器u1用于功率运放和大电流输出，电阻r3、电阻r4、电容c3和电容c4为环路调节电阻电容。
32.进一步的，一种激励调理电路还包括旋转变压器400，旋转变压器400与有源滤波电路300的输出端连接，旋转变压器(resolver/transformer)是一种电磁式传感器，又称同步分解器。它是一种测量角度用的小型交流电动机，用来测量旋转物体的转轴角位移和角速度，由定子和转子组成。其中定子绕组作为变压器的原边，接受励磁电压，励磁频率通常用400、3000及5000hz 等、转子绕组作为变压器的副边，通过电磁耦合得到感应电压。
33.在本实用新型实施例提供的一种激励调理电路中，激励调理电路包括：数字信号处理器100、无源滤波电路200和有源滤波电路300，当在使用时，数字信号处理器100用于输出正弦波与三角波比较之后的信号，该信号首先经过无源滤波电路200进行滤波，再经过有源滤波电路300进行相位超前补偿与电压放大，最后再把信号给到旋转变压器400输入，相比较传统电路，本技术采用了在无源滤波电路200后面加了一层有源滤波电路300，实现了滤波加强和抗干扰能力的作用，同时有源滤波电路300可对信号相位延迟进行补偿处理，提高转速采样信号精度，且本技术中使用数字信号处理器100利用输出正弦波与三角波比较输出方波，节省旋变解码芯片，有效降低制造成本，本技术中的一种激励调理电路，整体信号抗干扰能力强，信号稳定，纹波小，通过在电路相频特性在靠近虚轴形成良好的反馈特性，甚至可以移到虚轴上形成振荡，传统技术中采用一级无源滤波电路的极点只可能在负实轴上，所以本实用新型实施例提供的激励调理电路，有效解决了现有技术中电机控制器的激励调理电路一般采用解码芯片(如型号为ads1205的解码芯片) 输出正弦波，再经过反向电压放大及rc低通滤波电流，最后再经过功率放大电路给到旋转变压器输入，此种激励调理电路中一般抗干扰能力较差，没有考虑到rc滤波带来的相位延迟，从而影响转速采样精度的技术问题。
34.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包
括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
35.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。