基于TLC2274新的電流采樣方案及其在DSP中的實現(xiàn)
摘要：介紹了一種新的電流采樣方案,提出了實用電路,闡述其工作原理,并給出了在TMS320LF240xDSP中實現(xiàn)的子程序。 關(guān)鍵詞： 電流采樣 數(shù)字信號處理器 運算放大器
引言 在絕大多數(shù)電機調(diào)速以及其它控制系統(tǒng)中都要用到電流采樣,以用于電流反饋控制。目前在高性能的電機變頻調(diào)速系統(tǒng)中,數(shù)字信號處理品（DSP）越來越多地被使用。其中以德州儀器（TI）公司TMS320C/LF240(X)為代表的C2000系列的DSP用得較多�，F(xiàn)有的電流采樣方法大多采用文獻[2]的模數(shù)采樣方案,如下圖1所示： >
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圖1(b)
圖1(c)
圖1(d)
圖1所示方案的原理是：首先用電流互感器或電流傳感器（如瑞士LEM公司的LTS系列傳感器等）采樣兩相電流值;然后將采樣結(jié)果經(jīng)運算放大器使電流值變換到-2.5~+2.5v 的電壓區(qū)間中,最后再加上+2.5v的電壓偏移量形成0~5v的電壓送給DSP采樣。這種方法的優(yōu)點是電路簡單,易實現(xiàn),但其不足之處是采樣精度低、誤差大。如圖1（b）, 交流相電流的其中一個峰值轉(zhuǎn)換為直流電壓時一個為5v,一個為0v,由于電壓死區(qū)的存在,使得0v 附近的出現(xiàn)較大誤差。
新的電流采樣方案 新的電流采樣方案中采用的運算放大器是TLC2274[1]。TLC2274是德州儀器公司用先進的LinCMOS工藝制造,具有Rail-to-Rail輸出能力的高性能四運算放大器,它比目前常用的CMOS運放有更好的噪聲、功耗和輸入失調(diào)電壓性能。TLC2274所具有的低噪聲和高輸入阻抗非常適宜用于諸如電壓/電流傳感器之類的小信號的計算、放大。而且它的最低工作電壓可以低至正負2.2V �；谙铝须娐�,如圖2所示。圖2中為一個雙減法電流采樣電路,第一路運放U8B的輸出電壓為：選R2= R1, R3 = Rf1, 則有
>圖2 雙減法電流采樣電路
同理可得第二路運放U8A的輸出為：
