CN208986858U - 一种厨师机、控制器及双路电流采样电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电机技术领域，提供了一种厨师机、控制器及双路电流采样电路，该电路包括：对四相开关磁阻电机两相电流采样的第一采样模块；导通或断开第一采样模块的第一开关模块；对四相开关磁阻电机另两相电流采样的第二采样模块；导通或断开第二采样模块的第二开关模块。本实用新型实施例通过两个采样模块可以精确采集四相电机的每相电流，与四个电阻采样相比，具有更高的性价比，与单电阻采样相比，对每相电流采样具有更高的精度，可以提高开关磁阻电机控制精度。

Description

一种厨师机、控制器及双路电流采样电路

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，尤其涉及一种厨师机、控制器及双路电流采样电路。

背景技术

在四相开关磁阻电机控制器研发过程中，对电机的电流采样方式一般采用四个采样电阻或者是单电阻，其中，采样四个采样电阻进行电流采样时，要求控制器的模拟通道较多，由此会造成控制器模拟通道资源的紧张，影响电机中其他部分对于控制器的需求使用，同时也会大大提高电路的成本；采用单电阻进行电流采样时，不能精确采集电机每相的电流，由于电流无法精确采样，也会导致无法实现对四相开关磁阻电机的精确控制。基于此，本技术领域亟需一种可以精确采集四相电机的每相电流从而实现对四相开关磁阻电机的精确控制的技术方案，这样的技术方案在解决技术问题的同时，更适于在本领域广泛应用于四相开关磁阻电机中，同时也能提高四相开关磁阻电机控制器的精度。

实用新型内容

本实用新型提供一种双路电流采样电路，旨在通过两路采样模块来解决四相开关磁阻电机的精确控制的问题。

本实用新型是这样实现的，一种双路电流采样电路，所述电路包括：

对四相开关磁阻电机两相电流采样的第一采样模块；

导通或断开所述第一采样模块的第一开关模块；

对所述四相开关磁阻电机另两相电流采样的第二采样模块；

导通或断开所述第二采样模块的第二开关模块。

更进一步地，所述第一开关模块采用第一开关管，所述第二开关模块采用第二开关管。

更进一步地，所述第一采样模块包括：

第一采样电阻、第三开关管、第四开关管、第一电感和第二电感；

所述第一采样电阻一端连接所述第三开关管的S极与所述第四开关管的S极，另一端接地；

所述第三开关管的D极连接所述第一电感一端，所述第四开关管的D极连接所述第二电感一端，所述第一电感另一端连接所述第二电感另一端，所述第一开关管的S极接在所述第一电感与所述第二电感之间的连接线上，所述第一开关管的D极连接至母线。

更进一步地，所述第一采样模块还包括：

正极接在所述第三开关管的D极与所述第一电感的连接线上、负极连接到所述第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第一二极管；

正极接在所述第四开关管的D极与第二电感的连接线上、负极连接到所述第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第二二极管。

更进一步地，所述第一采样模块，还包括：

正极连接所述第一采样电阻接地端，负极接在所述第一电感与第二电感之间的连接线上的第五二极管。

更进一步地，所述第二采样模块，包括：

第一采样电阻、第五开关管、第六开关管、第三电感和第四电感；

所述第一采样电阻一端连接所述第五开关管的S极与所述第六开关管的S极，另一端接地；所述第五开关管的D极连接所述第三电感一端，所述第六开关管的D极连接所述第四电感一端，所述第三电感另一端连接所述第四电感另一端，所述第二开关管的S极接在所述第三电感与所述第四电感之间的连接线上，所述第二开关管的D极接至母线。

更进一步地，所述第二采样模块还包括：

正极接在第五开关管的D极与第三电感的连接线上、负极与第四二极管负极连接到第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第三二极管；

正极接在第六开关管的D极与第四电感的连接线上、负极与第四二极管负极连接到第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第四二极管。

更进一步地，所述第二采样模块，还包括：

正极连接第二采样电阻接地端，负极接在第三电感与第四电感之间的连接线上的第六二极管。

本实用新型还提供一种控制器，用于控制四相开关磁阻电机，包括上述的双路电流采样电路。

本实用新型还提供一种厨师机，包括上述的控制器及由所述控制器控制的四相开关磁阻电机。

本实用新型实施例通过两个采样模块可以精确采集四相电机的每相电流，与四个电阻采样相比，具有更高的性价比，与单电阻采样相比，对每相电流采样具有更高的精度，可以提高开关磁阻电机控制精度。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的双路电流采样电路框图；

图2是本实用新型提供的实施例三至八提供的双路电流采样电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种双路电流采样电路，包括：对四相开关磁阻电机两相电流采样的第一采样模块；导通或断开第一采样模块的第一开关模块；对四相开关磁阻电机另两相电流采样的第二采样模块；导通或断开第二采样模块的第二开关模块。根据四相开关磁阻电机的控制器的采样指令，控制两路采样模块的导通或断开，仅通过两路采样模块及相应的开关模块，即完成四相开关磁阻电机驱动电路的四相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口。

实施例一

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图1所示，该电路包括：

对四相开关磁阻电机5两相电流采样的第一采样模块1；

导通或断开第一采样模块1的第一开关模块3；

对四相开关磁阻电机5另两相电流采样的第二采样模块2；

导通或断开第二采样模块2的第二开关模块4。

该实施例中，该电路为一种控制器的双路电流采样电路，该控制器用于控制四相开关磁阻电机，该电路工作原理如下：根据控制器的采样指令，第一开关模块3、第二开关模块4分别导通第一采样模块1、第二采样模块2，进行四相开关磁阻电机四相电流的采样，达到采样时间，则控制第一开关模块3、第二开关模块4分别断开第一采样模块1、第二采样模块2，完成一次电流采样过程。本实施例仅通过两路采样模块及相应的开关模块，即完成对四相开关磁阻电机驱动电路的四相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口。

实施例二

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，在实施例一的基础上，第一开关模块3、第二开关模块4分别采用第一开关管Q1、第二开关管Q2。

该实施例中，第一开关管Q1、第二开关管Q2可以选用MOS管、场效应管、IGBT或三极管，来实现第一采样模块1、第二采样模块2的导通或断开。

实施例三

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图2所示，在实施例二的基础上，第一采样模块1包括：第一采样电阻R1、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第一电感L1和第二电感L2；

第一采样电阻R1一端连接第三开关管Q3的S极与第四开关管Q4的S极，另一端接地；第三开关管Q3的D极连接第一电感L1一端，第四开关管Q4的D极连接第二电感L2一端，第一电感L1另一端连接第二电感L2另一端，第一开关管Q1的S极接在第一电感L1与第二电感L2的连接线上，第一开关管Q1的D极连接至母线5(Vbus)，第三开关管Q3的G极、第四开关管Q4的G极、第一开关管Q1的G极均连接控制器6的输入端口。

该实施例中，第一采样模块1中通过设置两路开关管与电感(第三开关管Q3的S极与第一电感L1、第四开关管Q4与第二电感L2)完成四相开关磁阻电机驱动电路的两相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口，通过第一电感L1、第二电感L2实现该两相电流采样线路稳压。

实施例四

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图2所示，在实施例三的基础上，第一采样模块1，还包括：第一二极管D1和第二二极管D2；

第一二极管D1正极接在第三开关管Q3的D极与第一电感L1的连接线上，第二二极管D2正极接在第四开关管Q4的D极与第二电感L2的连接线上，第一二极管D1负极与第二二极管D2负极连接到第一开关管Q1的D极与母线5的连接线上。

该实施例中，通过第一二极管D1和第二二极管D2，实现第一采样模块1中两路采样线路中的滤波，滤除高频干扰信号。

实施例五

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图2所示，在实施例四的基础上，第一采样模块1，还包括：第五二极管D5；

第五二极管D5正极连接第一采样电阻R1接地端，负极接在第一电感L1与第二电感L2的连接线上。

该实施例中，通过设置第五二极管D5使得第一采样电阻R1、第五二极管D5、第一电感L1、第三开关管Q3形成一个采样回路，第一采样电阻R1、第五二极管D5、第四开关管Q4和第二电感L2形成一个采样回路，两个采样回来互不干扰，且第五二极管D5还起到稳压和电流保护的作用。

实施例六

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图2所示，在实施例二的基础上，第二采样模块2，包括：

第一采样电阻R2、第五开关管Q5、第六开关管Q6、第三电感L3和第四电感L4；

第一采样电阻R2一端连接第五开关管Q5的S极与第六开关管Q6的S极，另一端接地；第五开关管Q5的D极连接第三电感L3一端，第六开关管Q6的D极连接第四电感L4一端，第三电感L3另一端连接第四电感L4另一端，第二开关管Q2的S极接在第三电感L3与第四电感L4的连接线上，第二开关管Q2的D极接至母线5，第五开关管Q5的G极、第六开关管Q6的G极、第二开关管Q2的G极均连接控制器6的输入端口。

该实施例中，第二采样模块2中通过设置两路开关管与电感(第五开关管Q5的S极与第三电感L3、第六开关管Q6与第四电感L4)完成四相开关磁阻电机驱动电路的另外两相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口，通过第三电感L3、第四电感L4实现该两相电流采样线路稳压。

实施例七

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图2所示，在实施例六的基础上，第二采样模块2，还包括：第三二极管D3和第四二极管D4；

第三二极管D3正极接在第五开关管Q5的D极与第三电感L3的连接线上，第四二极管D4正极接在第六开关管Q6的D极与第四电感L4的连接线上，第三二极管D3负极与第四二极管D4负极连接到第一开关管Q1的D极与母线5的连接线上。

通过第三二极管D3和第四二极管D4，实现第二采样模块2中两路采样线路中的滤波，滤除高频干扰信号。

实施例八

本实用新型实施例提供了一种双路电流采样电路，如图2所示，在实施例七的基础上，第二采样模块2，还包括：第六二极管D6；

第六二极管D6正极连接第二采样电阻R2接地端，负极接在第三电感L3与第四电感L4的连接线上。

该实施例中，通过设置第六二极管D6使得第二采样电阻R2、第六二极管D6、第三电感L3、第五开关管Q5形成一个采样回路，第二采样电阻R2、第六二极管D6、第六开关管Q6和第四电感L4形成一个采样回路，两个采样回来互不干扰，且第六二极管D6还起到稳压和电流保护的作用。

于此同时，还可以将实施例五和八结合，形成图2所示的技术方案。

实施例九

本实用新型实施例提供了一种控制器，该控制器用于控制四相开关磁阻电机，包括上述任一实施例的双路电流采样电路。

该实施例中，通过双路电流采样电路，可以精确采集四相电机的每相电流，与现有技术中四个电阻采样相比，具有更高的性价比，与单电阻采样相比，对每相电流采样具有更高的精度，可以提高四相开关磁阻电机的控制精度，使其应用范围更广泛。

实施例十

本实用新型实施例提供了一种厨师机，包括实施例九的控制器及由该控制器控制的四相开关磁阻电机。

该实施例中，该厨师机通过控制器控制四相开关磁阻电机的转速及力矩。具体了，控制器通过双路电流采样电路，可以精确采集四相电机的每相电流，从而控制四相开关磁阻电机的转速及力矩。本实用新型实施例与现有技术中四个电阻采样相比，具有更高的性价比，与单电阻采样相比，对每相电流采样具有更高的精度，可以提高四相开关磁阻电机的控制精度，使其应用范围更广泛。

本实用新型实施例仅通过两路采样模块及相应的开关模块，即完成四相开关磁阻电机驱动电路的四相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口。第一开关管、第二开关管可以选用MOS管、场效应管或三极管，来实现第一采样模块、第二采样模块的导通或断开。第一采样模块中通过设置两路开关管与电感(第三开关管的S极与第一电感、第四开关管与第二电感)完成四相开关磁阻电机驱动电路的两相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口，通过第一电感、第二电感实现该两相电流采样线路稳压。通过第一二极管和第二二极管，实现第一采样模块中两路采样线路中的滤波，滤除高频干扰信号。通过设置第五二极管使得第一采样电阻、第五二极管、第一电感、第三开关管形成一个采样回路，第一采样电阻、第五二极管、第四开关管和第二电感形成一个采样回路，两个采样回来互不干扰，且第五二极管还起到稳压和电流保护的作用。第二采样模块中通过设置两路开关管与电感(第五开关管的S极与第三电感、第六开关管与第四电感)完成四相开关磁阻电机驱动电路的另外两相电流采样，采样精度高，且充分利用了控制器的端口，通过第三电感、第四电感实现该两相电流采样线路稳压。通过第三二极管和第四二极管，实现第二采样模块中两路采样线路中的滤波，滤除高频干扰信号。通过设置第六二极管使得第二采样电阻、第六二极管、第三电感、第五开关管形成一个采样回路，第二采样电阻、第六二极管、第六开关管和第四电感形成一个采样回路，两个采样回来互不干扰，且第六二极管还起到稳压和电流保护的作用。通过四相开关磁阻电机双路电流采样电路，可以精确采集四相电机的每相电流，与现有技术中四个电阻采样相比，具有更高的性价比，与单电阻采样相比，对每相电流采样具有更高的精度，可以提高四相开关磁阻电机的控制精度，使其应用范围更广泛。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双路电流采样电路，其特征在于，所述电路包括：

对四相开关磁阻电机两相电流采样的第一采样模块；

导通或断开所述第一采样模块的第一开关模块；

对所述四相开关磁阻电机另两相电流采样的第二采样模块；

导通或断开所述第二采样模块的第二开关模块。

2.如权利要求1所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第一开关模块采用第一开关管，所述第二开关模块采用第二开关管。

3.如权利要求2所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第一采样模块包括：

第一采样电阻、第三开关管、第四开关管、第一电感和第二电感；

所述第一采样电阻一端连接所述第三开关管的S极与所述第四开关管的S极，另一端接地；

所述第三开关管的D极连接所述第一电感一端，所述第四开关管的D极连接所述第二电感一端，所述第一电感另一端连接所述第二电感另一端，所述第一开关管的S极接在所述第一电感与所述第二电感之间的连接线上，所述第一开关管的D极连接至母线。

4.如权利要求3所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第一采样模块还包括：

正极接在所述第三开关管的D极与所述第一电感的连接线上、负极连接到所述第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第一二极管；

正极接在所述第四开关管的D极与第二电感的连接线上、负极连接到所述第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第二二极管。

5.如权利要求4所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第一采样模块，还包括：

正极连接所述第一采样电阻接地端，负极接在所述第一电感与第二电感之间的连接线上的第五二极管。

6.如权利要求2所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第二采样模块包括：

第一采样电阻、第五开关管、第六开关管、第三电感和第四电感；

所述第一采样电阻一端连接所述第五开关管的S极与所述第六开关管的S极，另一端接地；所述第五开关管的D极连接所述第三电感一端，所述第六开关管的D极连接所述第四电感一端，所述第三电感另一端连接所述第四电感另一端，所述第二开关管的S极接在所述第三电感与所述第四电感之间的连接线上，所述第二开关管的D极接至母线。

7.如权利要求6所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第二采样模块，还包括：

正极接在第五开关管的D极与第三电感的连接线上、负极与第四二极管负极连接到第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第三二极管；

正极接在第六开关管的D极与第四电感的连接线上、负极与第四二极管负极连接到第一开关管的D极与母线之间的连接线上的第四二极管。

8.如权利要求7所述的双路电流采样电路，其特征在于，所述第二采样模块，还包括：

正极连接第二采样电阻接地端，负极接在第三电感与第四电感之间的连接线上的第六二极管。

9.一种控制器，用于控制四相开关磁阻电机，其特征在于，所述控制器包括：

权利要求1-8任一项所述的双路电流采样电路。

10.一种厨师机，其特征在于，包括权利要求9所述的控制器及由所述控制器控制的四相开关磁阻电机。