一種基於直流母線的反饋系統的製作方法
2023-12-04 11:50:01 1
本發明涉及反饋領域，尤其涉及一種基於直流母線的反饋系統。
背景技術：
現有的反饋電路一般通過分壓採樣的方法實現對輸入端對輸出端的反饋，但是現有的反饋方式採樣器件一般需要通過直接與電路進行接觸，會對被測電路發生影響。
技術實現要素：
針對現有技術存在的問題，現提供了一種基於直流母線的反饋系統，能夠避免採樣器件直接與被測電路的直接接觸。
具體的技術方案如下：
一種基於直流母線的反饋系統，應用於利用直流母線向負載傳輸電能的過程中，所述反饋系統包括：
交流電源，用以產生交流電能；
整流電路，與所述交流電源連接，用以將所述交流電能轉換為直流電能；
直流-直流轉換電路，與所述整流電路連接，用以調節所述直流電能；
直流母線，分別與所述直流-直流轉換電路、所述負載連接，用以傳輸轉換的所述直流電能；
纏繞有線圈的鐵芯，所述線圈中通入所述直流電能；
霍爾傳感器，用以感測所述鐵芯產生的磁場，產生輸出電壓；
運算放大器，所述運算放大器的輸入端接入所述輸出電壓，所述運算放大器的輸出端輸出一放大模擬量；
比較器，同相端接入所述放大模擬量，反相端接入一鋸齒波，所述比較器的輸出端輸出一數字量；以及
所述比較器的輸出端與所述直流-直流轉換電路連接，利用所述數字量控制所述直流-直流轉換電路中mos管的佔空比。
優選的，所述整流電路為二極體全橋整流電路。
優選的，還包括：
一逆變電路，藕接於所述直流母線和所述負載之間，用以將調節的所述直流電能轉換為交流電能。
優選的，所述逆變電路為交錯周期pwm單極型逆變器。
優選的，還包括：
第一電池模塊和第二電池模塊，分別與所述直流母線連接，用以存儲所述直流電能。
優選的，所述第一電池模塊為鋰電池；和/或所述第二電池模塊為鉛酸電池。
優選的，還包括：
控制器，分別與所述直流母線、所述第一電池模塊、所述第二電池模塊連接，用以控制所述第一電池模塊和第二電池模塊的存儲直流電能和釋放直流電能的情況。
優選的，濾波電路，藕接於所述直流-直流轉換電路和所述直流母線之間，用以對調節的所述直流電能濾波。
優選的，還包括：
電壓傳感器，與所述直流母線連接，用以檢測所述直流母線的電壓。
優選的，所述霍爾傳感器為霍爾電流傳感器。
上述技術方案的有益效果是：
上述技術方案能夠通過霍爾傳感器間接的直流母線的電流進行採用，進而實現對輸入端的反饋，本發明的採樣器件可以不與母線直接接觸，對被測電路影響較小。
附圖說明
圖1為本發明一種基於直流母線的反饋系統的實施例的示意圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不衝突的情況下，下述技術方案，技術特徵之間可以相互組合。
下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的說明：
本實施例提供了一種基於直流母線的反饋系統，如圖1所示，應用於利用直流母線向負載傳輸電能的過程中，所述反饋系統包括：
交流電源，用以產生交流電能；
整流電路，與所述交流電源連接，用以將所述交流電能轉換為直流電能；
直流-直流轉換電路，與所述整流電路連接，用以調節所述直流電能；
直流母線，分別與所述直流-直流轉換電路、所述負載連接，用以傳輸轉換的所述直流電能；
纏繞有線圈的鐵芯，所述線圈中通入所述直流電能；
霍爾傳感器，用以感測所述鐵芯產生的磁場，產生輸出電壓；
運算放大器，所述運算放大器的輸入端接入所述輸出電壓，所述運算放大器的輸出端輸出一放大模擬量；
比較器，同相端接入所述放大模擬量，反相端接入一鋸齒波，所述比較器的輸出端輸出一數字量；以及
所述比較器的輸出端與所述直流-直流轉換電路連接，利用所述數字量控制所述直流-直流轉換電路中mos管的佔空比。
上述實施例中的一種應用場景為：由於線圈通入了直流電能，所以線圈與鐵芯組成了一電磁鐵，霍爾傳感器通過感測這一電磁鐵的磁力能夠反映出直流母線中的電流，霍爾傳感器輸出的電壓同樣也是直流母線電流大小的反映，由於通電線圈內部存在磁場，其大小與直流母線中的電流成正比，故可以利用霍爾傳感器測量出磁場，從而確定直流母線中電流的大小。利用這一原理可以設計製成霍爾電流傳感器。其優點是不與被測電路發生電接觸，不影響被測電路，不消耗交流電源的功率，特別適合於大電流傳感。本實施例的這種應用情況為多種應用場景的一種，不構成對本實施例的限定。
進一步的，所述整流電路為二極體全橋整流電路。
進一步的，還包括：
一逆變電路，藕接於所述直流母線和所述負載之間，用以將調節的所述直流電能轉換為交流電能。
進一步的，所述逆變電路為交錯周期pwm單極型逆變器。
本實施例中的單極性逆變器能夠降低諧波分量、器件損耗，提高整體效率，同時能逆變器系統的共模幹擾。
進一步的，還包括：
第一電池模塊和第二電池模塊，分別與所述直流母線連接，用以存儲所述直流電能。將多餘的直流電能進行存儲利於在交流電能無法供電時由上述的電池模塊進行供電。
進一步的，所述第一電池模塊為鋰電池；和/或所述第二電池模塊為鉛酸電池。
進一步的，還包括：
控制器，分別與所述直流母線、所述第一電池模塊、所述第二電池模塊連接，用以控制所述第一電池模塊和第二電池模塊的存儲直流電能和釋放直流電能的情況。
本實施例中，通過一控制器控制第一電池模塊進行充電還是第二電池模塊進行充電，其充電模式可以是一個電池先行充電另一個後充電，同樣放電模式也是同理，但是並不構成對本實施例的限定，具體的充電、放電模式可以根據實際情況進行設定。
本實施例中的兩個電池模塊能夠對多餘的電能進行存儲，節約了電能，保證在交流電源不能正常供電的情況下有第一電池模塊和/或第二電池模塊為負載供電。
進一步的，濾波電路，藕接於所述直流-直流轉換電路和所述直流母線之間，用以對調節的所述直流電能濾波。
進一步的，還包括：
電壓傳感器，與所述直流母線連接，用以檢測所述直流母線的電壓。
進一步的，所述霍爾傳感器為霍爾電流傳感器。
霍爾電流傳感器的工作原理為：標準圓環鐵芯有一個缺口，將霍爾傳感器插入缺口中，鐵芯上繞有線圈，當直流母線的電流通過線圈時產生磁場，則霍爾傳感器有電壓信號輸出。
霍爾傳感器的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達1mhz），耐震動，不怕灰塵、油汙、水汽及鹽霧等的汙染或腐蝕。霍爾傳感器的精度高、線性度好；霍爾傳感器無觸點、無磨損，取用了各種補償和保護措施的霍爾器件的工作溫度範圍寬，可達－55℃～150℃。
綜上，上述技術方案能夠通過霍爾傳感器間接的直流母線的電流進行採用，進而實現對輸入端的反饋，本發明的採樣器件可以不與母線直接接觸，對被測電路影響較小。
通過說明和附圖，給出了具體實施方式的特定結構的典型實施例，基於本發明精神，還可作其他的轉換。儘管上述發明提出了現有的較佳實施例，然而，這些內容並不作為局限。
對於本領域的技術人員而言，閱讀上述說明後，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權利要求書應看作是涵蓋本發明的真實意圖和範圍的全部變化和修正。在權利要求書範圍內任何和所有等價的範圍與內容，都應認為仍屬本發明的意圖和範圍內。