检测电路示意图。
[0024]其中，附图标记说明如下:
[0025]1、1A:多相交流发电机
[0026]10、10A:多相整流器
[0027]Ila:第一桥臂
[0028]Ilb:第二桥臂
[0029]lie:第三桥臂
[0030]20、20A:感应线圈
[0031]21a:第一绕组
[0032]21b:第二绕组
[0033]21c:第三绕组
[0034]30、30A:储能装置
[0035]100、10A、200、300:短路检测电路
[0036]110、210、310:频谱分析单元
[0037]120,220,320:判断单元
[0038]112、212:数字模拟数字转换器
[0039]312:模拟滤波器
[0040]114:频谱计算器
[0041]214:数字滤波器
[0042]116、216、316:频率选择器
[0043]CP1、CP2:比较器
[0044]Dl、D2、Ddl、Dd2:二极管
[0045]FO:全波整流输出端
[0046]HF:霍尔效应感测器
[0047]I1、12:电流
[0048]OPl:运算放大器
[0049]0UT1、0UT2:结果信号
[0050]Rl:感测电阻
[0051]Sdl、Sd2:检测信号
[0052]Sil、Si2、Si3:交流信号
[0053]SI1、SI2、SI3:正弦波信号
[0054]SrUSrlA, Sr2、Sr3:全波整流信号
[0055]SO1、SO2、S03:结果信号
[0056]T:周期
[0057]Tbl、Tb2、Tb3:相位信号点(PSP)
[0058]Vdl、Vd2、Vd3:检测信号
[0059]VfU Vf2,Vf3, VrefU Vref2:参考信号
[0060]Vi2、Vi3:选择信号
[0061]S210、S220、S230、S240、S250:步骤
【具体实施方式】
[0062]在下文中，将通过图式说明本发明的各种例示实施例来详细描述本发明。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。此外，在图式中相同参考数字可用以表示类似的元件。
[0063]请参考图2A,图2A是本发明一实施例的三相交流发电机示意图。如图2A所示,三相交流发电机I具有一三相整流器10、一感应线圈20、一储能装置30 (或一负载)、以及一短路检测电路100。三相整流器10具有三个彼此并联的桥臂，其分别为第一桥臂11a、第二桥臂lib、与第三桥臂11c。第一桥臂Ila的一端、第二桥臂Ilb的一端、以及第三桥臂Ilc的一端为接地。而第一桥臂Ila的另一端、第二桥臂Ilb的另一端、以及第三桥臂Ilc的另一端则连接到全波整流输出端F0。全波整流输出端FO连接到储能装置30。
[0064]更进一步来说，每一个桥臂lla、llb、与Ilc具有两个彼此串联的二极管Ddl与Dd2。对于桥臂11a、lib、与Ilc来说，二极管Ddl的阳极为接地，二极管Ddl的阴极连接到二极管Dd2的阳极，且二极管Dd2的阴极连接到全波整流输出端F0。PSP Tbl位于桥臂Ila的两个二极管Ddl与Dd2之间。PSP Tb2位于桥臂Ilb的两个二极管Ddl与Dd2之间。以及PSP Tb3位于桥臂Ilc的两个二极管Ddl与Dd2之间。要说明的是，两个二极管Ddl与Dd2仅用以说明整流元件的一种结构与实施方式，整流元件也可以是金氧半场效晶体管或绝缘栅双极型晶体管等其他整流元件，本发明并不以此作限定。
[0065]每个PSP Tbl、Tb2、与Tb3接收具有相同频率的AC信号，且三相整流器10整流AC信号，以产生一 FWR信号Srl至储能装置30。详细地来说，如图2B所示，AC信号包含三个正弦波(sine wave)信号SI1、SI2、与SI3。三个正弦波信号SI1、SI2、与SI3具有相同的频率，且其之间相位差为120度。三相整流器10对正弦波信号SI1、SI2、与SI3整流，以在一个周期T内产生6个半波涟波，即FWR信号Srl，以使FWR信号Srl可对储能装置30充电。而本领域技术人员应知三相整流器10产生FWR信号Srl的实施方式，故不再赘述。
[0066]值得注意的是，三个正弦波信号SI1、SI2、与SI3的频率可通过一频率检测器或其他方式计算而得。举例来说，已知交流发电机的运转速率与交流发电机的极对(polepairs)的数量(如，18个极数的交流发电机具有9个极对)，每个AC信号的频率将可根据以下的方程式计算而得。其方程式如下:
[0067]ω = RPMalt*#pole pairs/60
[0068]其中ω为每个AC信号的频率，RPMalt为交流发电机的运转速率，以及#pole pairs为交流发电机的极对的数量。本发明对此不作限制。而同样地，在其他的应用中，若已知AC信号的频率与交流发电机的极对的数量(如，14个极数的交流发电机具有7个极对)，交流发电机的运转速率也可以根据上述的方程式计算而得。
[0069]在本实施例中，AC信号是通过感应线圈20以电磁感应的方式而产生。感应线圈20具有三个定子绕组且彼此相差120度，其分别为第一绕组21a、第二绕组21b、与第三绕组21c,且彼此组设以形成Y型接线。第一绕组21a的一端、第二绕组21b的一端、与第三绕组21c的一端彼此连接。第一绕组21a的另一端连接到桥臂Ila的PSP Tbl。第二绕组21b的另一端连接到桥臂Ilb的PSP Tb2、以及第三绕组21c的另一端连接到桥臂Ilc的PSPTb3。而感应线圈20亦可以其他的接线法组设而成，如三角形接线、星型接线、或其他种类的接线法，本发明对此不作限制。
[0070]而为了确认三相整流器10中是否有短路状况存在于桥臂的某一个整流元件中，三相交流发电机I包含一短路检测电路100，其电性连接在三相整流器10与储能装置30之间。本实施例的短路检测电路100接收FWR信号Srl与AC信号Sil以判断三相整流器10是否有短路状况存在于桥臂中的某一个整流元件。
[0071]如图2C所示，短路检测电路100包含一频谱分析单元110与一判断单元120。频谱分析单元110接收FWR信号Srl，且于频域中根据AC信号Sil的频率分析FWR信号Srl的频谱，以据此产生检测信号Vdl。而检测信号Vdl指示AC信号Sil的频率的振幅。判断单元120电性连接至频谱分析单元110，且接收检测信号Vdl与一参考信号Vfl，以判断检测信号Vdl是否大于或等于参考信号Vfl。
[0072]当判断单元120判断检测信号Vdl大于或等于参考信号Vfl，判断单元120将输出一结果信号S01，以表示有短路状况存在于桥臂中的某个整流元件，例如桥臂Ilb的二极管Dl短路。意即，若三相整流器10在桥臂Ila?Ilc中具有至少一个二极管短路时，短路检测电路100将会在FWR信号Srl的频谱内，于频域中检测到AC信号Sil的频率的振幅大幅增加。
[0073]而当判断单元120判断检测信号Vdl小于参考信号Vfl，判断信号120将不输出任何信号，以表示目前没有短路状况存在于桥臂中的某个整流元件。意即，若三相整流器10在桥臂Ila?Ilc中没有任何一个二极管短路时，由于此时在FWR信号Srl的频谱中，AC信号Sil的频率的振幅相似于杂讯，故短路检测电路100将会检测到AC信号Sil的频率的振幅太小而可忽略。
[0074]如图2C所示，在本实施例中，频谱分析单元110包含一模拟数字(analog-to-digital, AD)转换器112、一频谱计算器11