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浅析PWM对单路并联电流检测的影响

来源: 中电网
2021-09-27
类别:技术信息
eye 16
文章创建人 拍明

原标题:浅析PWM对单路并联电流检测的影响

PWM(脉冲宽度调制)对单路并联电流检测的影响是多方面的,主要涉及到电流波形的特性、检测精度、噪声干扰以及检测方法的适用性等方面。以下是对这一影响的详细分析:

一、电流波形特性

  1. 波形持续时间:在PWM控制下,电流波形呈现出周期性的高电平和低电平变化。当PWM载波频率较高时,电流波形的持续时间较短,给电流检测带来挑战。相反,降低PWM载波频率可以增加电流波形的持续时间,使得电流检测更为容易和准确。

  2. 高频分量:PWM控制下的电流波形包含许多高频分量,这些高频分量对检测电路的响应速度和精度提出了更高要求。需要使用具有高压摆率的放大器来检测这些高频分量,以确保检测结果的准确性。

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二、检测精度

  1. 噪声干扰:PWM控制下的电流检测容易受到噪声干扰,特别是在高频分量较多的情况下。噪声干扰会影响检测结果的准确性,甚至导致误判。因此,在设计检测电路时需要考虑噪声抑制措施,如使用低噪声放大器、滤波器等。

  2. 共模电压摆幅:在并联电流检测中,分流器上可能存在较大的共模电压摆幅。这要求检测电路具有较高的共模抑制比和稳定性,以确保检测结果的准确性。

三、检测方法适用性

  1. 单电阻采样:传统的单电阻采样方法通过检测直流母线上的总电流来间接推算各相电流。然而,在PWM控制下,由于电流波形的复杂性和高频分量的存在,单电阻采样方法的准确性受到限制。特别是在电机启动阶段或低速运行时,PWM的脉宽差值较小,实际检测到的电流波形持续时间太短,导致检测不准确。

  2. 多电阻采样:为了提高检测精度,可以采用多电阻采样方法。通过在每相电路中分别设置采样电阻来直接检测各相电流。然而,这种方法会增加成本和复杂性,并且需要解决各相电流之间的同步和相位差问题。

  3. 电流传感器:另一种更为精确的检测方法是使用电流传感器。电流传感器可以直接测量电流的大小和方向,具有高精度、高稳定性和抗干扰能力强等优点。在PWM控制下,电流传感器能够更准确地检测电流波形和高频分量,从而提高检测精度和可靠性。

四、总结

PWM对单路并联电流检测的影响主要体现在电流波形特性、检测精度和检测方法适用性等方面。为了提高检测精度和可靠性,需要选择合适的检测方法和电路设计方案,并充分考虑噪声抑制、共模抑制和高频分量检测等因素。在实际应用中,可以根据具体需求和条件选择合适的检测方法和设备来实现精确的电流检测。



责任编辑:David

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