一种旋转变压器解码电路及其控制方法_5

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的范围。
【主权项】
1. 一种旋转变压器解码电路,其特征在于,包括:激励信号推挽放大电路、旋变解码芯 片和数字信号处理器控制电路;其中: 所述旋变解码芯片输出预设激励信号,并将所述预设激励信号输入至与其连接的所述 激励信号推挽放大电路的输入端; 所述激励信号推挽放大电路接收所述预设激励信号,并放大所述预设激励信号,所述 激励信号推挽放大电路包括数字电位器; 所述激励信号推挽放大电路的输出端与旋转变压器连接,所述激励信号推挽放大电路 根据所述数字电位器的阻值输出所述旋转变压器所需的激励信号; 所述数字信号处理器控制电路与所述旋变解码芯片相连,接收所述旋变解码芯片的反 馈信号,并调节与其连接的所述数字电位器的阻值; 所述旋变解码芯片接收所述旋转变压器副边输出的正弦信号和余弦信号。
2. 根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述数字电位器包括第一数字电位器和 第二数字电位器; 所述激励信号推挽放大电路包括:第一电阻、第二电阻、第一运算放大器、第二运算放 大器、第一 NPN三极管、第二NPN三极管、第一 PNP三极管和第二PNP三极管;其中: 所述第一电阻、第一运算放大器与所述第一数字电位器构成第一放大电路,所述第一 电阻的一端与所述旋变解码芯片差分信号的正端EXC连接,另一端与所述第一运算放大器 的反相输入端连接,所述第一运算放大器的同相输入端输入直流偏置参考电压Vref,所述 第一数字电位器的可调电阻端与所述第一运算放大器的反相输入端连接,所述第一运算放 大器的输出端与所述第一 NPN三极管与所述第一 PNP三极管构成第一推挽电路的输入端连 接; 所述第二电阻、第二运算放大器与所述第二数字电位器构成第二放大电路,所述第二 电阻的一端与所述旋变解码芯片差分信号的负端W连接,另一端与所述第二运算放大 器的反相输入端连接,所述第二运算放大器的同相输入端输入直流偏置参考电压Vref,所 述第二数字电位器的可调电阻端与所述第二运算放大器的反相输入端连接,所述第二运算 放大器的输出端与所述第二NPN三极管与所述第二PNP三极管构成第二推挽电路的输入端 连接; 所述第一 NPN三极管的基极与所述第一运算放大器的输出端连接,集电极与电源连 接,发射极为激励信号的正输出端; 所述第一 PNP三极管的基极与所述第一运算放大器的输出端连接,集电极接地,发射 极与所述第一 NPN三极管的发射极相连; 所述第二NPN三极管的基极与所述第二运算放大器的输出端连接,集电极与电源连 接,发射极为激励信号的负输出端; 所述第二PNP三极管的基极与所述第二运算放大器的输出端连接,集电极接地,发射 极与所述第二NPN三极管的发射极相连。
3. 根据权利要求1所述的电路,其特征在于,还包括:与所述旋转变压器连接,对所述 旋转变压器副边的正弦信号和余弦信号进行滤波的滤波电路。
4. 根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述滤波电路包括:第一差模滤波器、第 二差模滤波器、第一共模滤波器、第二共模滤波器、第一 RC滤波器和第二RC滤波器;其中: 所述第一差模滤波器、第一共模滤波器和第一 RC滤波器分别连接后对所述旋转变压 器副边的正弦信号进行滤波; 所述第二差模滤波器、第二共模滤波器和第二RC滤波器分别连接后对所述旋转变压 器副边的余弦信号进行滤波。
5. 根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第一差模滤波器包括:共模电感Ll 和电容C21,所述电容C21的两端分别与所述共模电感Ll的第一输出端和第二输出端相连, 所述共模电感Ll的第一输入端与正弦信号输入端SIN_EXT连接,第二输入端与正弦信号输 入端^_ EXT连接; 所述第二差模滤波器包括:共模电感L2和电容C22,所述电容C22的两端分别与所述 共模电感L2的第一输出端和第二输出端相连,所述共模电感L2的第一输入端与余弦信号 输入端COS_EXT连接,第二输入端与余弦信号输入端__EXT连接; 所述第一共模滤波器包括:共模电感L1、电容C2和电容C3,所述电容C2和电容C3串 联后的两端与所述共模电感Ll的第一输出端和第二输出端相连,所述电容C2和电容C3的 连接点接地; 所述第二共模滤波器包括:共模电感L2、电容C4和电容C5,所述电容C4和电容C5串 联后的两端与所述共模电感L2的第一输出端和第二输出端相连,所述电容C4和电容C5的 连接点接地; 所述第一 RC滤波器包括:电阻R17、电阻R18和电容C20,所述电阻R17 -端与所述共 模电感Ll的第一输出端连接,另一端为正弦信号输出端SIN,所述电阻R18 -端与所述共 模电感Ll的第二输出端连接,另一端为正弦信号输出端SIN,所述电容C20的两端分别与正 弦信号输出端SIN和正弦信号输出端SIN相连; 所述第二RC滤波器包括:电阻R15、电阻R16和电容C19,所述电阻R15 -端与所述共 模电感L2的第一输出端连接,另一端为余弦信号输出端COS,所述电阻R16 -端与所述共 模电感L2的第二输出端连接,另一端为余弦信号输出端COS,所述电容C19的两端分别与余 弦信号输出端COS和余弦信号输出端^相连。
6. 根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述滤波电路还包括:第一静电二极管保 护器件Zl和第二静电二极管保护器件Z2 ;其中:所述第一静电二极管保护器件Zl包括第 一二极管和第二二极管,所述第一二极管和第二二极管的阳极相连后接地,所述第一二极 管的阴极与所述共模电感Ll的第二输出端相连,所述第二二极管的阴极与所述共模电感 Ll的第一输出端相连; 所述第二静电二极管保护器件Z2包括第三二极管和第四二极管,所述第三二极管和 第四二极管的阳极相连后接地,所述第三二极管的阴极与所述共模电感Ll的第一输出端 相连,所述第四二极管的阴极与所述共模电感Ll的第二输出端相连。
7. 根据权利要求3所述的电路,其特征在于,还包括:故障检测指示电路; 所述旋变解码芯片包括:正弦信号与余弦信号运算电路; 所述正弦信号与余弦信号运算电路判断经过所述滤波电路滤波后的正弦信号和余弦 信号是否正常,若否,则生成警告信号,并将所述警告信号发送至所述故障检测指示电路; 所述故障检测指示电路接收所述警告信号,对故障进行警示。
8. -种旋转变压器解码电路的控制方法,其特征在于,包括: 旋变解码芯片输出预设激励信号至激励信号推挽放大电路的输入端; 所述激励信号推挽放大电路接收所述预设激励信号,并放大所述预设激励信号和输出 所述旋转变压器所需的激励信号,所述激励信号推挽放大电路包括阻值由数字信号处理器 控制电路调节的数字电位器; 所述数字信号处理器控制电路接收所述旋变解码芯片的反馈信号,并调节数字电位器 的阻值; 所述旋变解码芯片接收所述旋转变压器副边输出的正弦信号和余弦信号。
9. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述数字信号处理器控制电路调节数字 电位器阻值的方法为: 所述数字信号处理器控制电路接收所述激励信号推挽放大电路放大后的激励信号,并 判断所述放大后的激励信号是否满足预设值,若否,则生成第一控制信号,并根据所述第一 控制信号调节所述数字电位器的阻值。
10. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述数字信号处理器控制电路调节所述 数字电位器阻值的方法为: 所述旋变解码芯片接收旋转变压器输出的正弦信号和余弦信号,将接收到的所述正弦 信号和余弦信号输入至所述数字信号处理器控制电路,并判断所述正弦信号和余弦信号是 否满足预设值,若否,输出故障信号至所述数字信号处理器控制电路; 所述数字信号处理器控制电路根据接收到的所述故障信号和所述正弦信号和余弦信 号生成第二控制信号,并根据所述第二控制信号调节所述数字电位器的阻值至所述故障信 号消失。
【专利摘要】本发明公开了一种旋转变压器解码电路,旋变解码芯片输出预设激励信号,并将预设激励信号输入至与其连接的激励信号推挽放大电路的输入端;激励信号推挽放大电路接收预设激励信号,并放大预设激励信号;激励信号推挽放大电路根据数字电位器的阻值输出旋转变压器所需的激励信号,数字信号处理器控制电路与旋变解码芯片相连,接收旋变解码芯片的反馈信号,并调节与其连接的所述数字电位器的阻值,实现了对不同的旋转变压器的自适应匹配。本发明还公开了一种旋转变压器解码电路的控制方法。
【IPC分类】G01D5-12, H01F38-18
【公开号】CN104819732
【申请号】CN201510232569
【发明人】李汉平
【申请人】深圳市英威腾电动汽车驱动技术有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月8日
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