【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
技术实现思路
【技术保护点】
1.一种磁通门电流变换器(2)，所述磁通门电流变换器包括控制电路(4)和磁通门器件(2)，所述磁通门器件包括被励磁线圈(8)围绕的可饱和软磁芯(6)，所述控制电路包括连接到所述励磁线圈的励磁线圈驱动电路，所述励磁线圈驱动电路被配置为产生交变磁场以使所述软磁芯交替地饱和，所述励磁线圈包括在公共点(9)处连接在一起的第一绕组(8a)和第二绕组(8b)，所述公共点形成所述第一绕组的输入和所述第二绕组的输出，所述第一绕组与所述第一开关(S1)串联连接并且所述第二绕组与所述第二开关(S2)串联连接，所述第一开关和所述第二开关由所述控制电路控制，以在所述第一绕组中提供励磁线圈电流，从而在所述磁芯中在第一方向上产生磁场，并且所述第二绕组中的励磁线圈电流在所述磁芯中在与所述第一方向相反的第二方向上产生磁场，所述控制电路包括比较器(24)，所述比较器具有连接到所述励磁线圈的第一输入端(16a)，其中，所述控制电路包括PWM模块(28)，所述PWM模块与所述比较器的输出端连接并且被配置为控制所述第一开关和所述第二开关的操作定时，包括在从一个励磁线圈绕组切换到另一励磁线圈绕组之间引入死区时间。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种磁通门电流变换器(2)，所述磁通门电流变换器包括控制电路(4)和磁通门器件(2)，所述磁通门器件包括被励磁线圈(8)围绕的可饱和软磁芯(6)，所述控制电路包括连接到所述励磁线圈的励磁线圈驱动电路，所述励磁线圈驱动电路被配置为产生交变磁场以使所述软磁芯交替地饱和，所述励磁线圈包括在公共点(9)处连接在一起的第一绕组(8a)和第二绕组(8b)，所述公共点形成所述第一绕组的输入和所述第二绕组的输出，所述第一绕组与所述第一开关(s1)串联连接并且所述第二绕组与所述第二开关(s2)串联连接，所述第一开关和所述第二开关由所述控制电路控制，以在所述第一绕组中提供励磁线圈电流，从而在所述磁芯中在第一方向上产生磁场，并且所述第二绕组中的励磁线圈电流在所述磁芯中在与所述第一方向相反的第二方向上产生磁场，所述控制电路包括比较器(24)，所述比较器具有连接到所述励磁线圈的第一输入端(16a)，其中，所述控制电路包括pwm模块(28)，所述pwm模块与所述比较器的输出端连接并且被配置为控制所述第一开关和所述第二开关的操作定时，包括在从一个励磁线圈绕组切换到另一励磁线圈绕组之间引入死区时间。
2.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述比较器(24)的所述第一输入端(16a)在所述第一开关和所述第二开关之后连接到所述励磁线圈。
3.根据权利要求1或2所述的磁通门电流变换器，其中，所述比较器的第二输入端连接到dac(16b)，dac供应用于调节所述比较器的输出电平的可调节参考电压。
4.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，还包括组合和顺序逻辑单元(30)，所述组合和顺序逻辑单元与pwm模块(28)的输出端连接以产生包括由所述pwm模块提供的死区时间的互补信号。
5.根据前两项权利要求中任一项所述的磁通门电流变换器，包括捕获模块(32)，所述捕获模块连接到所述pwm模块(28)的输出端以捕获开关信号的定时。
6.根据任何前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述变换器包括在所述第一开关和所述第二开关之后连接到所述励磁线圈的模拟测量通道(m2)，所述模拟测量通道包括adc模块(18)。
7.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述模拟测量通道包括参考电压源以控制所述adc模块的电源参考电压。
8.根据前两项权利要求中任一项所述的磁通门电流变换器，其中，所述模拟测量通道还包括dac(26)，所述dac(26)连接到所述adc模块并且还连接到比较器(24)的一个输入端(16b)，所述比较器(24)具有连接到所述励磁线圈的第一输入端(16a)。
9.根据前三项权利要求中任一项所述的磁通门电流变换器，其中，所述模拟测量通道还包括放大器(42)以增大增益并且缩放供应到所述adc模块中的信号的测量值的偏移。
10.根据任何前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述控制电路还包括连接在所述磁通门器件的高侧的第一电阻器(12)，所述控制电路还包括布设在与所述第一电阻器并联的旁路电路(14)中的第三开关s3，所述第三开关被配置为当所述开关切换到闭合位置时使所述第一电阻器短路。
11.根据任何前述权利要求所述的磁通门电流变换器，还包括缠绕在所述磁芯(6)上的测试绕组(10)，所述测试绕组连接到所述磁通门变换器的连接接口(44)，以连接到用户系统(3)的电子电路。
12.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述测试绕组被配置为以与所述磁通门器件中的磁场的测量信号对应的第二操作模式，从所述用户系统(3)接收测试电流并且向所述用户系统(3)输出电压，使得所述测试绕组提供第三测量通道m3。
13.根据任何前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述磁通门变换器连接到用户系统(3)以一起形成电流测量系统，所述电流测量系统具有由所述测试绕组(10)提供的至少三个测量通道，即第一pwm通道m1、第二模拟通道m2和第三通道m3，所述用户系统被配置为计算来自所述三个测量通道的测量信号的比较结果，以便确定正确或错误的操作。
14.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述用户系统(3)的所述电子电路被配置为在影响所述测量通道之一的故障的情况下使用所述三个测量信号中的具有彼此最接近的值的两个，并且丢弃另一测量信号。
15.一种磁通门电流变换器(2)，所述磁通门电流变换器包括控制电路(4)和磁通门器件(2)，所述磁通门器件包括被励磁线圈(8)围绕的可饱和软磁芯(6)，所述控制电路包括连接到所述励磁线圈的励磁线圈驱动电路，所述励磁线圈驱动电路被配置为产生交变磁场以使所述软磁芯交替地饱和，所述励磁线圈包括在公共点(9)处连接在一起的第一绕组(8a)和第二绕组(8b)，所述公共点形成所述第一绕组的输入和所述第二绕组的输出，所述第一绕组与所述第一开关(s1)串联连接并且所述第二绕组与所述第二开关(s2)串联连接，所述第一开关和所述第二开关由所述控制电路控制，以在所述第一绕组中提供励磁线圈电流，从而在所述磁芯中在第一方向上产生磁场，并且所述第二绕组中的励磁线圈电流在所述磁芯中在与所述第一方向相反的第二方向上产生磁场，其中，所述变换器包括在所述第一开关和所述第二开关之后连接到所述励磁线圈的模拟测量通道(m2)，包括adc模块(18)，并且其中，所述模拟测量通道还包括连接到adc模块并且还连接到所述比较器(24)的一个输入端(16b)的dac(26)，所述比较器具有连接到所述励磁线圈的第一输入端(16a)。
16.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述控制电路包括比较器(24)，所述比较器具有在所述第一开关和所述第二开关之后连接到所述励磁线圈的第一输入端(16a)。
17.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述比较器的第二输入端连接到dac(16b)，dac供应用于调节所述比较器的输出电平的可调节参考电压。
18.根据前两项权利要求中任一项所述的磁通门电流变换器，其中，所述控制电路包括pwm模块(28)，所述pwm模块连接到所述比较器的输出端并且被配置为控制所述第一开关和所述第二开关的操作定时，包括在从一个励磁线圈绕组切换到另一个励磁线圈绕组期间引入死区时间。
19.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，还包括组合和顺序逻辑单元(30)，所述组合和顺序逻辑单元与pwm模块(28)的输出端连接以产生包括由所述pwm模块提供的死区时间的互补信号。
20.根据前两项权利要求中任一项所述的磁通门电流变换器，包括捕获模块(32)，所述捕获模块连接到所述pwm模块(28)的输出端以捕获开关信号的定时。
21.根据任何前述权利要求15-20所述的磁通门电流，其中，所述模拟测量通道还包括放大器(42)，以增大增益并且缩放供给到所述adc模块中的信号的测量值的偏移。
22.根据任何前述权利要求15-21所述的磁通门电流变换器，其中，所述控制电路还包括连接在所述磁通门器件的高侧的第一电阻器(12)，所述控制电路还包括布设在与所述第一电阻器并联的旁路电路(14)中的第三开关s3，所述第三开关被配置为当所述开关切换到闭合位置时使所述第一电阻器短路。
23.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述模拟测量通道包括参考电压源以控制所述adc模块的电源参考电压。
24.根据任何前述权利要求15-23所述的磁通门电流变换器，还包括缠绕在所述磁芯(6)上的测试绕组(10)，所述测试绕组连接到所述磁通门变换器的连接接口(44)，以连接到用户系统(3)的电子电路。
25.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述测试绕组被配置为以与所述磁通门器件中的磁场的测量信号对应的第二操作模式，从所述用户系统(3)接收测试电流并且向所述用户系统(3)输出电压，使得所述测试绕组提供第三测量通道m3。
26.根据任何前述权利要求15-25所述的磁通门电流变换器，其中，所述磁通门变换器连接到用户系统(3)以一起形成电流测量系统，所述电流测量系统具有由所述测试绕组(10)提供的至少三个测量通道，即第一pwm通道m1、第二模拟通道m2和第三通道m3，所述用户系统被配置为计算来自所述三个测量通道的测量信号的比较结果，以便确定正确或错误的操作。
27.根据前述权利要求所述的磁通门电流变换器，其中，所述用户系统(3)的所述电子电路被配置为在影响所述测量通道之一的故障的情况下使用所述三个测量信号中的具有彼此最接近的值的两个，并且丢弃另一测量信号。
28.一种磁通门电流变换器...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·巴泰勒米，D·考特里尔，A·莱克迪姆，
申请(专利权)人：莱姆国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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