电流采样与调理 · 30章
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FOC 矢量控制
30节
1
电流采样基础
· 相电流与母线电流
为什么FOC需要精确的电流采样？相电流与母线电流的关系。
2
采样电阻选型
· 阻值·功率·温漂
阻值选择、功率计算、温漂影响、寄生电感考量。
3
运算放大器基础
· 差分·仪表·CMRR
差分放大器、仪表放大器、共模抑制比(CMRR)的重要性。
4
单电阻采样方案
· 重构算法
原理、采样窗口、重构算法、死区时间影响。
5
双电阻采样方案
· 中性点电流
两相采样原理、中性点电流计算、适用场景。
6
三电阻采样方案
· 精度·成本
三相独立采样、精度优势、成本分析。
7
电流传感器
· 霍尔/磁通门
隔离采样、带宽、精度、成本对比。
8
采样电阻布局
· 开尔文连接
开尔文连接、PCB走线、地平面处理。
9
运放电路设计
· 同相/反相·偏置
同相/反相放大、偏置电压、单电源供电设计。
10
滤波器设计
· RC低通·相位延迟
RC低通滤波、截止频率选择、相位延迟补偿。
11
ADC驱动电路
· 采样保持·充放电
采样保持电容、充放电时间、驱动能力分析。
12
共模电压抑制
· PWM开关噪声
PWM开关噪声、共模电压变化率、差分采样优势。
13
偏置与电平移位
· 双极性转单极性
双极性电流转换为单极性电压、参考电压生成。
14
保护电路设计
· 过流·钳位·ESD
过流检测、钳位二极管、ESD保护。
15
PCB布局要点
· 模拟/数字分区
模拟与数字分区、电源去耦、信号回流路径。
16
采样时序
· PWM同步·触发点
PWM同步采样、触发点选择、最小采样时间。
17
ADC配置
· 分辨率·采样率
分辨率选择、采样率设置、多通道切换。
18
软件校准
· 零点偏移·增益
零点偏移校准、增益校准、温度补偿。
19
硬件校准
· 精密电阻·电位器
精密电阻、可调电位器、自动校准电路。
20
噪声分析
· 热噪声·1/f·量化
热噪声、1/f噪声、量化噪声、信噪比计算。
21
地环路问题
· 单点接地·隔离
单点接地、星型接地、隔离技术。
22
隔离采样方案
· 隔离放大器
隔离放大器、数字隔离器、隔离电源。
23
高速采样挑战
· 高PWM·窄脉冲
高PWM频率下的采样、窄脉冲处理。
24
多电机同步采样
· 多通道·相位对齐
多通道同步、采样保持、相位对齐。
25
故障诊断
· 异常检测·断线
采样值异常检测、传感器断线检测、短路检测。
26
温度影响
· 温漂·自热·散热
温漂补偿、自热效应、散热设计。
27
低成本方案
· 分立替代集成
分立元件替代集成方案、性能权衡。
28
高精度方案
· 24位ADC·Σ-Δ
24位ADC、Σ-Δ调制、过采样技术。
29
实际案例分析
· 伺服驱动器
某伺服驱动器电流采样电路详解。
30
调试与测试
· 示波器·频谱
示波器测量技巧、频谱分析、性能验证。