伺服驅動器中電流采樣電路的設計
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圖4 輸入最大260mv，輸出占空比91％
圖5 輸入最小-260mv，輸出占空比9％
現將兩種電流采樣方案在軟件程序及調試參數均相同的情況下采集到的電流信號波形進行對比，如圖6圖7所示。
圖6 常規電流采樣波形圖
圖7 新型電流采樣波形圖
用常規電流采樣電路設計所得到的兩路采樣信號波形曲線如圖6所示，可以看出其為正弦波形，因該波形仍然存在一部分毛刺，故波形不圓滑，因此我們在此基礎上加入軟件濾波，成功實現電流閉環控制。經反復實驗驗證，電機運轉平穩，可以實現電流閉環。
用新型電流采樣電路設計所得到的兩路采樣信號波形曲線如圖7所示，其波形十分平滑，可以不加任何處理直接用作電流環閉環。
以上兩種電流采樣電路均可以實現電流環閉環，但通過圖6和圖7的實驗波形圖可以發現，當使用采樣電阻與線性光耦組成的電流采樣電路時，易受到外界干擾，需要增加較多的濾波電路并進行大量的調試，且所得的波形不平滑。而使用ir2175組成的采樣電路時，可以大大簡化接口電路，又因為其輸出信號為數字信號，可較大程度上減小外界干擾對其造成的影響，較之前一種設計電路更方便，穩定，閉環效果更好。
結束語
通過本次實驗，可以發現使用電流傳感器芯片可以很方便的解決伺服驅動器的電流采集，并且采集到的信號較為精確，但是在pcb設計時仍要重視高壓與低壓信號的隔離，并應增加適當的保護電路及濾波電路。
作者簡介
郭曉強(1986-) 男，碩士，研究方向為機械制造，自動化，自動控制等。
參考文獻
[1] hcpl-7840 data sheet hp
[2] 李欣，李波．高壓線性電流傳感器ir2175及其應用[j]．國外電子元器件，2005(5)．
[3 ir2175 data sheet ir corporation，2003．
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