测量型电流互感器使用方法: 典型应用电路如图所示: 用法一： 推荐用户按电路图一所示， 输入额定电流为5A ，次级（副边）会产生一个2.5mA 的电流。通过运算放大器，用户可以调节反馈电阻R 值在输出端得到所要求的电压输出。而电容C 及电阻r 是用来补偿相移的。如用户使用软件补偿或不需要补偿相移的场合，电容C 及电阻r 可以不接。图中运算放大器为OP07系列。运算放大器的电源电压通常取±15V 或±12V 。图中反馈电阻R 要求精度优于1%，温度系数优于50ppm 。 电路参数的确定： 1．反馈电阻R 的值，反馈电阻R= V0/Ii ，如果要求输出电压很精确，则R 可取略小于V0另串联一个可调电阻进行微调，以达到所要求的精度。 2．补偿电容C 及补偿电阻r 的值：C 的经验值一般为0.01----0.033μF, 如果C 选0.033,则 r=95×（22R/ФC-1）1/2 如果C 选0.022，则 r=143×(15R/ФC-1)1/2 其中，R 为反馈电阻的值，以K ?为单位：Фc 为每只互感器上标的未补偿前的相移值，以分为单位。计算出来的补偿电阻r 的值是以K ?为单位的。 用法二： 如电路图二所示，并电阻直接输出电压。 优点：采样电路简单，由于不使用运放，不需要外接直流电源，避免了运放的温飘等不稳定因素，大大提高了可靠性。 缺点：带载能力弱，由于负载大相位差变大,动态范围减小。 应用实例 用 GCT–201B 设计一个电路，其额定输入电流为5 A ，输出电压为5V 。（GCT–201B 上标的Фc 为15′），参数确定如下： 1. 反馈电阻R=VO/Ii=5V/ 2.5mA =2K ? 2. 补偿电容C 及补偿电阻r 的值： 如果C 选0.033μF,则 r=95×（22R/ФC-1）1/2 =95×（22 ×2/15-1）1/2 =132K ?。 如果C1选0.022μF ，则 r=143×(15R/ФC-1)1/2 =143×（15 ×2/15-1）1/2 =143K 测量型电压互感器使用方法: 典型应用电路如图所示 图一 图二 用法一： 推荐用户按电路图一所示 ：输入电压经限流电阻R ′，使流过GPT–202B 电压互感器初级（原边）的额定电流为2mA （或某个用户自定的理想值），副边会产生一个相同的电流。通过运算放大器，用户可以调节反馈电阻R 的值在输出端得到所要求的电压输出。电容C 及电阻r 是用来补偿相移的。如用户使用软件补偿或不需要补偿相移的场合，电容C 及电阻r 可以不接。图中运算放大器为OP07 系列，运算放
第十五章 《电流和电路》 一、选择题（共10题，每题2分，共20分） 1、日常的生活经验告诉我们，家中的电灯、插座、彩色电视机、电冰箱等电气设备之间的连接方法是( ) A.一定是串联 B.一定是并联 C.可以串联，也可以是并联 D.电灯与插座应该串联，彩电与电冰箱应该并联 2、关于电流和电源，下列说法正确的是( ) A.电路中只要有电源，就一定有电流 B.电流是由电荷做无规则运动形成的 C.在电源的外部，电流从电源的正极流向电源的负极 D ．金属导体中的电流方向与电子移动的房产相同 3、连接串联电路的过程中，下列几点要求中没有必要的是( ) A.按照电路图连接电路的过程中，开关应该是断开的 B.每处接线都必须接牢 C.必须从电池的正极开始依次连接开关S ，灯L 1和L 2，最后连到电池负极 D.连接完毕，对照电路图仔细检查电路，确认无误后再闭合开关 4、如图所示的电路中，哪个电路是正确的( ) 5、如图所示电路中，电流表A 1、A 2、A 3的示数分别为I 1、I 2、I 3，它们的大小关系是( ) A ．I 1=I 2=I 3 B ．I 1>I 2=I 3 C ．I 1>I 2>I 3 D ．I 1>I 3>I 2 6、居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着造成很大浪费。科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关” ——天黑时，自动闭合，天亮时，自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”——当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动时自动断开。若将这两种开关配合使用，就可以使楼道灯变得“聪明”．则这种“聪明”的电路是( ) 7、某家用电器正常工作是，通过的电流大约为5A ，该用电器可能是( ) A 、电视机 B 、空调 C 、洗衣机 D 、白炽灯 8、甲、乙两同学在做实验时，把电流表的“+”和“0．6”两个接线柱接在电路中，指针位于如下图所示的位置，下面记 录中正确的是( ) A ．1.4A B ．0.24A C ．0.26A D ．0.28A 9、如图所示，粗心的小强把电流表并联接在了L 1的两端。此时如果闭合开关，一定会发生( ) A 、电源短路 B 、电流表损坏 C 、L 1不亮 D 、L 2的灯丝烧断 10、下列四组物体中，都属于绝缘体的一组是( ) A ．碳棒、人体、大地 B ．水银、铜丝、铁块 C ．陶瓷、干木、塑料 C ．大地、人体、陶瓷 二、填空题（每空1分，共20分） 11、一个完整的电路是由提供电能的_______、消耗电能的____________、控制电路通断的_______和提供电的流动路径的__________四部分组成的。 12、在如下图所示的电路中，有三个开关S 1、S 2、S 3，如果仅将开关S 3闭合，S 1、S 2、断开， 则灯L 1、L 2联。如果将开关S 1、S 2闭合，S 3断开，则灯L 1、L 1联。 13、电流是表示________________的物理量，电流的单位是________，用符号______表示。 14、计算器中的电流很小，大约100μA ，也就是_______A ；雷电是一种常见的自然现象，发生雷电时的电流高达2×105 A ，相当于____________mA 。 15、实验室里通常用____________来测量电路中的电流。测量时，电流表必须和被测的用电器________联在电路里，使电流从它的_________接线柱流进，从__________接线柱流出，并选择合适的___________，绝对不允许不经过_____________而直接将它连接在电源的两极上。 16、串联电路中各处的电流是___________的，并联电路干路的电流___________各并联支路的电流______________。 三、作图题（共2题，共10分） 17、根据电路实物图画出电路图 18、按下边的电路图连接实物。（4分） 四、实验题（共3题，共20分） 19、（7分）如图所示电路中： （1）若使L 1、L 2串联，则应闭合_________，断开________； （2）若使L 1、L 2并联，则应闭合_________，断开________； L 1 L S 1 S 2 S 3 220V 220V 220V 220V A C D 光控 声控 声控 光控 光控 声控 光控 声控 L 1
电流采样电路的设计 文中研制了一套模拟并网发电系统，实现了频率跟踪、最大功率跟踪、相位跟踪、输入欠压保护、输出过流保护、反孤岛效应等功能；采用Atmega16高速单片机，实现了内部集成定时、计数器功能；利用定时器T／C2的快速PWM功能，实现SPWM信号的产生；采用T／C1的输入捕获功能，实现了频率相位监测和跟踪以及对失真度、输入电压、输出电流等物理量的检测与控制。 1 整体方案设计 设计采用Atmega16单片机为主体控制电路，工作过程为：与基准信号同频率、同相位正弦波经过SPWM调制后，输出正弦波脉宽调制信号，经驱动电胳放大，驱动H桥功率管工作，经过滤波器和工频变压器产生于基准信号通频率、同相位的正弦波电流。其中，过流、欠压保护由硬件实现，同步信号采集、频率的采集、控制信号的输出等功能，均由Atmega16完成。系统总体设计框图如图1所示。 2 硬件电路设计 分为DC／AC驱动电路、DC／AC电路和滤波电路3部分和平滑电容C1，电路原理如图2所示。 2．1 DC—AC驱动电路 是由R1、R2、R3、R4、R5、R6、Q3、Q4、P3和P4组成，其中P3和P4是控制信号输入
端，R3和R4为限流电阻。集电极的电流直接影响波形上升沿的陡峭度，集电极电流越大输出的波形越陡峭。因为R2和R1与集电极pn节的寄生电容形成了一个RC充放电的时间常数，集电极pn结的寄生电容无法改变，只有通过改变R1和R2的值来改变时间常数，所以R1和R2值越小，Q3和Q4的集电极电流就越大；RC的充电时间常数越小，波形的上升沿越陡峭，而增加集电极电流，会增加系统的功耗，权衡利弊选择一个合适的值。其次，射级pn 结的寄生电容也会影响Q3和Q4的关断时间和波形上升沿的陡峭度。所以在驱动电路中各加了一个放电回路，即拉地电阻R5和R6，R5和R6的引入，加快了Q3和Q4的关闭速度，这样就使集电极的波形更陡峭。同样在保证基极射极pn不损坏的条件下，基极的电流也是越大越好，但也会带来损耗问题，权衡利弊选择一个合适的值。关于两个电阻的取值，这里假设三极管的放大倍数为β，基极电流Ib，集电极电流Ic，流过R5的电流为I5，流过R3的电流为I3，R3的压降为V3，驱动信号为V，R5的压降为V5，有 实际中R3和R5应该比计算值小，这样是为了让三极管工作在饱和状态，提高系统稳定 性。 2．2 DC-AC电路 是由两只p沟道MOSFET。Q1、Q2和两只n沟道MOSFET Q5、Q6组成。在这里没有采用4只n沟道MOSFET，原因是驱动电路复杂，如果采用上面的驱动电路接近电源的两个导体管不能完全导通，发热量为接近地一侧导体管4倍以上，功耗增加，所以采用对管逆变即减小了功耗，而且驱动电路简单。通过控制4个导体管的开关速度再通过低通滤波器即可实 现DC／AC功能。 2．3 滤波电路 两个肖特基整流二极管1N5822为续流二极管，这里为防止产生负电压，C2、C3、C4、C5、L1、L2组成低通滤波器，其中C5、C6为瓷片电容，C2、C3用电解电容，充放电电流可以流进地，L1、L2为带铁芯的电感，带铁芯的电感对高频的抑制比空心电感更好，电感值 更高。关于参数的选取和截止频率的计算如下 3 采样电路 3．1 电流采样电路的设计 由于终端负载一定，所以电流采样实际等同于一个峰值检测的过程，此电路实际是一个峰值检测电路，P3为信号的2个输入端，调整R10，R11和R17、R18取值来实现峰值测功能，电路中的阻值并不准确，需要实际中根据信号的幅值来调整R10、R11和R17、R18阻值
2常用采样电路设计方案比较 配电网静态同步补偿器（DSTATCOM ）系统总体硬件结构框图如图2-1所示。由图2-1可知DSTATCOM 的系统硬件大致可以分成三部分，即主电路部分、控制电路部分、以及介于主电路和控制电路之间的检测与驱动电路。其中采样电路包括3路交流电压、6路交流电流、2路直流电压和2路直流电流、电网电压同步信号。3路交流电压采样电路即采样电网三相电压信号；6路交流电流采样电路分别为电网侧三相电流和补偿侧三相电流的电流采样信号；2路直流电压和2路直流电流的采样电路DSTATCOM 的桥式换流电路的直流侧电压信号和电流信号；电网电压同步信号采样电路即电网电压同步信号。 图2-1 DSTATCOM 系统总体硬件结构框图 2.2.11 常用电网电压同步采样电路及其特点 .1 常用电网电压采样电路1 从D-STATCOM 的工作原理可知，当逆变器的输出电压矢量与电网电压矢量幅值大小相等，方向相同时，连接电抗器内没有电流流动，而D-STATCOM 工作在感性或容性状态都可由调节以上两矢量的夹角来进行控制，因此，逆变器输出的电压矢量的幅值及方向的调节都是以电网电压的幅值和方向作为参考的，因此，系统电压与电网电压的同步问题就显得尤为重要。
图2-2 同步信号产生电路1 从图2-2所示同步电路由三部分组成，第一部分是由电阻、电容组成的RC 滤波环节，为减小系统与电网的相位误差，该滤波环节的时间常数应远小于系统的输出频率，即该误差可忽略不计。其中R 5=1K Ω，5pF，则时间常数错误！未 因此符合设计要求;第二部分由电压比较器LM311构成， 实现过零比较;第三部分为上拉箝位电路，之后再经过两个非门，以增强驱动能力，满足TMS320LF2407的输入信号要求。 C 4=1找到引用源。< 电流和电路电压和电阻 基础回顾： 1.与头发摩擦过的塑料尺、塑料笔杆，能吸引碎纸屑，我们说塑料尺带了。 2.自然界中只有电荷，正电荷， 负电荷，电荷间的相互作用规律：。 3.验电器原理：。 验电器作用：。 如图是带负电的带电体接触验电器金属球，金属箔张 开。是因为过程中电荷从 转移到上。 4. 叫做电荷量，符号：。电荷量单位是符号。 5.原子由和组成，原子核带电子带。 6.在各种带电微粒中电子电荷量的大小是最小的人们把最小的电荷叫元电荷，通常用符号表示。 e = C。原子核带的正电荷与核外所有电子带的负电荷在数量上，整个原子呈，也就是原子对外不显带电的性质。 7.如下图取两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电。用金属棒把A和B连接起来，可以看到A金属箔张角变小，则电荷从验电器转移到验电器，瞬间电流方向由到。 8. 叫做导体，例如。 叫做绝缘体，例如。9.金属中部分电子可以脱离原子核束缚，在金属中自由移动，金属导电靠的就是。导体导电靠的是。 10.给玻璃灯芯加热到红炽状态时，电路中的灯泡亮了，此实验说明____________________________ 11.电流是由形成的，我们把规定为 电流的方向，在电源外部电流的方向是从，经过用电器，回 到。 12.电路的组成是由、、、 组成的。 ○1电源的作用是提 供的装置，它把 能转化成的能； ○2用电器的作用是； ○3开关作用； ○4导线作用； 13.电路状态有三种、、。请在下面方框内画出这三种电路。 14.电路图：用符号代替实物连接起来构成电路图，画出常见电路元件符号 电池（标出正负极）开关电灯电动机电流表 电压表电阻导线滑动变阻器二极管 15.在半导体二极管中电流只能从它的一端流向另一端不能反向流动，叫性。 16.按照图甲的电路图，把图乙中所示的实物连接起来，并用彩笔在电路图上把电流的方向画出来。 17.许多家用电器的开关旁都有指示灯，是利用发光二极管来显示电源的通断。指示灯与用电器的工作电路是串联的还是并联的? 18.某家庭电路可简化成图所示的情况，用电器中哪些采用了串联接法，哪些采用了并联接法? 19.电流通常用字母（）表示，它的单位是符号。还有两个常用单位是和。1安＝毫安 1毫安= 微安 20.居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会浪费电。但是，如果有人夜 常用采样电路设计方案比较 配电网静态同步补偿器（DSTATCOM）系统总体硬件结构框图如图2-1所示。由图2-1可知DSTATCOM的系统硬件大致可以分成三部分，即主电路部分、控制 电路部分、以及介于主电路和控制电路之间的检测与驱动电路。其中采样电路包括3路交流电压、6路交流电流、2路直流电压和2路直流电流、电网电压同步信号。3路交流电压采样电路即采样电网三相电压信号；6路交流电流采样电路分别为电网侧三相电流和补偿侧三相电流的电流采样信号；2路直流电压和2路直流电流的采样电路DSTATCOM的桥式换流电路的直流侧电压信号和电流信号；电网电压 同步信号采样电路即电网电压同步信号。 信号调 理 TMS320 LF2407A DSP 键盘显示 电路电压电流信号驱动电路保护电路 控制电路检测与驱动 电路主电路 图2-1 DSTATCOM系统总体硬件结构框图 1.1常用电网电压同步采样电路及其特点 1.1.1 常用电网电压采样电路 1 从D-STATCOM的工作原理可知，当逆变器的输出电压矢量与电网电压矢 量幅值大小相等，方向相同时，连接电抗器内没有电流流动，而D-STATCOM 工作在感性或容性状态都可由调节以上两矢量的夹角来进行控制，因此，逆变 器输出的电压矢量的幅值及方向的调节都是以电网电压的幅值和方向作为参考的，因此，系统电压与电网电压的同步问题就显得尤为重要。 图2-2 同步信号产生电路1 从图2-2所示同步电路由三部分组成，第一部分是由电阻、电容组成的RC滤波环节，为减小系统与电网的相位误差，该滤波环节的时间常数应远小于系统 的输出频率，即该误差可忽略不计。其中R5=1K，C4=15pF，则时间常数错误！未找到引用源。< DSP 交流采样电路设计 1．实验目的 本次实验针对电气工程及其自动化专业及测控专业。通过综合实验，使学生对所学过的DSP在继电保护中的应用有一个系统的认识，并运用自己学过的知识，自己设计模拟继电保护过程实验系统。要求用DSP完成对电网的电压的采样，然后经过DSP的处理，可以对系统继电器的跳合进行控制，自己设计，自己编程，最后自行调试，自行实现自己的设计。在整个试验过程中，摆脱以往由教师设计，检查处理故障的传统做法，由学生完全自己动手，互相查找处理故障，培养学生动手能力。学生试验应做到以下几点： 1. 通过DSP程序的设计模拟继电保护跳闸实验，进一步了解DSP在继电保护中的应用。 2. 通过实验线路的设计，计算及实际操作，使理论与实际相结合，增加感性认识，使书本知识更加巩固。 3. 培养动手能力，增强对DSP运用的能力。 4..培养分析，查找故障的能力。 5. 增加对DSP外围电路的认识。 2．实验设备 DSP板、仿真器、面包板、采样板器件，电烙铁，其它工具。 3．实验原理 1、DSP最小系统电路图 （一）、电流采样电路的设计 本次电流采样电路选择的电流互感器总共由两级，前一级互感器变比为4A ：1A ，第二级互感器采用TA1015-1,其变比为5A:5mA ，也就是1000:1，两级总共的互感器比例为4000:1。 即电流互感器一次侧的电流大小为4A ，二次侧的电流大小为1A ，二级互感器的二次侧电流大小为1mA 。如图3-6，在互感器二次侧并一个1K 的电阻即可将一次侧的4A 的强电流信号变换为二次侧的弱电压信号，其计算公式为: )(0.14000/4/12mA A k i i === (3-1) )(0.1101100.13322V R i u =***==- (3-2) 其峰值为： )(414.10.1222V u u p =*== (3-3) 即电流互感器二次侧输出的电压范围为-1.414V 至+1.414V ，即一次回路里的220V 的工频交流便被线性转化为-1.414V 至+1.414V 。 信号电路共有三级，第一级为偏置放大环节，它能够将交流信号调理成DSP 能准确进行AD 转换的0V 至3.3V 的直流信号。第二级为有源滤波环节，该环节能够滤去信号调理电路里的高频干扰信号。第三极为跟随环节，其输入高阻抗，输出低阻抗，进一步增加了信号调理电路的抗干扰能力。 对于第一级信号调理电路，假设正相端输入电压为1i u ，反向端输入电压为2i u ，输出电压为1o u ，则其输入与输出有如下的关系: ()12211i i f i o u u R R u u --= （3-4） 电压电流采样 前言：在学习这个主题的时候，上网查了大量的资料，但大多都是基于电网里的交流大电压和大电流的采样，我个人觉得关于交流的采样以下链接有非常详尽的介绍，而我自己也只是对其进行了较为细致的阅读 https://www.doczj.com/doc/449713692.html,/view/2d389e06a6c30c2259019e2f.html?from=search 因为我们队里用的直流电压最大为24V，所以接下来我就直流电压及电流的采样说一下自己的见解。 一、基本电路设计及原理学习 1、电压采集回路的设计 工作原理如下所述：从分压电阻取来的电压信号经滤波后，被单片机周期采样。将采样信号转化为0～5V的模拟电压量送给单片机的A/D采样通道，使单片机能采集到当时的电压，以便进行稳压、稳流或限压、限流调节，为控制算法的分析、处理，实现控制、保护、显示等功能提供依据。 （公式推导参见电气专业的模电书，不作详细介绍） 根据上述原理，设计电压采样电路如图下图所示 由于521－4的四个光耦制的电流放电倍数是相同的。即 即把输入电压从较大的直流电压衰减到0～5V。 2、电流采集回路的设计 电流采集的原理图如上图所示。其工作原理与电压采集的原理基本相同，区别主要在电流的输入信号为分流器输出的信号，信号范围为0－75mV，显然信号太弱，对于分辨率不高的A/D精度显然不够。通过LM324将其放大。根据放大器的工作原理，放大的倍数为β＝R63B/R61B=400K/10K=40。从而使得VI点的电压范围为0－3V，而VI点相对于AGNDW的电压与AC1点相对于AGND的电压的关系跟中，Vi点电压与AC0点电压的关系类似。在此处我们通过调节RW6，将0－75mV 的电压信号（分流器上的电压）放大到0－5V，供单片机采样。 二、自己设计（DIY） 经过一段时间的学习，我根据上述基本原理和所学知识设计了一款新的采样电路 第十一、十二章电流和电路电压和电阻 姓名：________ 班级：________ 用时：______分钟 1．(xx·张家界中考)下列生活用品常温下可以导电的是( ) A．牙刷B．玻璃杯C．瓷碗D．铅笔芯 2.(xx·随州中考)如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触金属箔已张开的验电器 金属球，发现验电器的金属箔先闭合，后又张开，以下说法正确的是( ) A．摩擦过程中创造了电荷 B．验电器的金属箔开始时带负电荷 C．验电器的工作原理是异种电荷相互排斥 D．此过程中，瞬间产生的电流方向是从箔片流向橡胶棒 3．(xx·盐城中考改编)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示，如果丙带正电荷，则甲( ) A．一定带正电荷B．一定带负电荷 C．可能不带电D．一定带电 4.(xx·桓台一模)如图所示的电路中，闭合开关时，下列说法正确的是 ( ) A．两个灯泡串联 B．开关只能控制灯L1 C．电流表测的是灯L1的电流 D．电流方向从电流表到开关 5．(xx·沂源一模)对图中电路连接的分析中正确的是( ) A．灯泡L1和L2并联，电流表测的是L1支路的电流 B．灯泡L1和L2并联，电压表测的是电源电压 C．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L2的电压 D．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L1的电压 6．(xx·武汉中考)如图所示电路图中，与实物电路对应的是( ) 7．(xx·遂宁中考)如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1。当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是( ) 8．(xx·徐州中考)使用调光时，旋动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动，即可调节灯泡亮度，这是通过下列哪个因素改变电阻丝接入电路中电阻的( ) FOC控制基于电阻的电流采样方案比较 最近有时间把TI ST还有Microchip三家关于PMSM控制中使用电阻采样相的电路看了一下，发现各家都有自己的特点，就做个总结吧。 1.TI C2000系列双电阻采样法 原理说明 在U相和V相的下桥分别串联一个功率电阻，通过一个运放电路连接至A/D。采样时机放在PWM的下溢中断进行，U V两相电阻上的电流即为电机U V相的线电流。 关键点 (1)采样时机： 必须在下桥臂全部导通的时候进行采样。 在软件设计的时候,采用下溢中断(处于第7段和第1段零矢量区域中),将电流采样的任务安排在一个PWM周期的开始处,在比较匹配到来之前的期间,U、V两相的上桥臂都是关断的,也就是说下桥臂是导通的,这样就可以在每个PWM周期顺利采样一次两个相电流值。 (2)采样方式 因为电机绕组线圈呈感性，线圈上的相电流不能突变，因此从矢量U0 转换到零矢量后，其对应的工作状态转换如图所示，其中二极管能起到续流作用，此时，下桥臂采样电阻上流过的是相电流，因此在每个PWM周期前期通过下桥臂的采样电阻检测相电流是可行的。 开关状态为000时电流的流通路径 (3)采样电流电路 从上图可以看出，流经各相采样电阻的电流是正负的，故采样电阻上端的电压是一个带正负信号的正弦波形(下端为地)，后级运放电路作用是将整体电压抬高，并且进行比例增益。 2.STM32的方案：三电阻采样法 (1)电流处理： 采样电阻上端采集到的电压是一个带正负的正弦波形，所以其后端一定要接一个运放电路，一方面是滤波，更重要的则是把采集到的信号缩放到AD能采集的电压范围。这个电路可以采用同相比例放大+偏移。 (2)AD触发： 在STM32的高级定时器中，除了产生三相PWM波的CH1,CH2,CH3之外还有一个CH4，这个通道只能产生一路PWM波，它可以用来触发AD，可以比较容易的和前面几个PWM波同步，而且配置好周期能非常灵活的取采样点。(3)相采样选择： 每次需要采集两个电流，采集哪两个电流由SVPWM当前扇区决定。每次只有在下桥臂打开的时候才能进行采样。 (4)干扰Tnoise和Trise： Tnoise是每次开关管打开或者关闭时，对当前采集的相电压的影响时间。Trise 是每次开关管打开的时候该相电流会有一个跳变，需要一段时间来稳定。在这两个时间里面不能采集电流。 (5)SVPWM： SVPWM是FOC算法的最后一步，根据前面运算得到的数据，修改PWM波形输出，从而修正电机的运行，同时确定下次相电流采样的扇区。 [R1]此处与TI方案不同，ST方案根据扇区号来确定当前需要采样的电流相，而TI根据二极管续流可以持续获得稳定的U/V相电流反馈，TI的方法更好 电流和电路、电压和电阻、欧姆定律专题复习 一、单选题 1．绝缘丝吊着的两个轻质小球，静止后如图1所示。关于它们的带电情况，正确的是（） A．带同种电荷 B．带异种电荷 C.一个带电，一个不带电 D．两个都不带电 图1 图2 图3 2．有两个阻值不同的电阻R1、R2，其电流随电压变化的I—U图线如图2所示．如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I—U图线所在的区域，下列说法中正确的（）A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域 C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域 3．如图3所示的电路中，当开关S闭合时，则 A．L1、L2串联，电压表测L1灯的电压B．L1、L2串联，电压表测L2灯的电压 C．L1、L2并联，电压表测L1灯的电压D．L1、L2并联，电压表测L2灯的电压 4．在电路中有两盏电灯和一个开关，灯泡正在发光，下列说法正确的是（） A．若断开开关，两灯都不亮，这两灯一定是串联的 B．若断开开关，两灯都不亮，这两灯一定是并联的 C．若断开开关，只有一灯亮，这两灯一定是串联的 D．若断开开关，只有一灯亮，这两灯一定是并联的 .5．关于物体的导电性能，下列说法中正确的是（） A．导体和绝缘体都容易导电B．大地、人体、油都是导体 C．橡胶、塑料、碳都是绝缘体D．导体和绝缘体之间没有绝对的界限. 6．根据欧姆定律可导出公式R＝U/I，依此可测定导体的电阻，下列说法中正确的是（）A．导体的电阻与导体两端电压成正比 B．导体的电阻与导体中的电流成反比 C．导体的电阻与导体两端的电压成正比，又与导体中的电流成反比 D．导体的电阻与本身的材料和属性有关，与电压、电流无关 7．如图4所示电路中,电源电压不变,开关闭合后,若滑动变阻器的滑片P向右移动,则（） A、电压表的示数和电流表的示数都增大 B、电压表的示数和电流表的示数都减小 C、电流表的示数减小,电压表的示数增大 D、电流表的示数增大,电压表的示数减小 8．如图5所示，电源电压为6V保持不变，开关S闭合后，电压表示数为6V，这可能是（）： A．灯L1处有断路B．灯L1处有短路C．灯L2处有断路D．开关S处有断路 图4 图5 图6 9．如图6所示的电路中，当开关Ｓ闭合，甲乙两表示电压表时，示数之比Ｕ甲︰Ｕ乙＝３︰２；当开关Ｓ断开，甲、乙两表是电流表时，则两表的示数之比Ｉ甲︰Ｉ乙为（） 第十四讲 电流和电路电压电阻 命题点1 物理学史 1. （2015 长沙16题3分）在下图所示的物理学家中，以其名字命名为电流单位的是 2. （2015长沙20题3分）如图所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕支架自由转动的吸管，使它 带上电，现用另一带电玻璃棒靠近吸管的一端，发现它们互相排斥?关于这一现象，下列 A. 吸管带的是正电 B. 吸管在摩擦中失去电子而带负电 C. 吸管和玻璃棒带同种电荷 D. 吸管和玻璃棒带异种电荷 3. （2012长沙17题3分）A 、B C 三个轻质小球，已知 互相排斥，贝y A. B 定带正电， C 带负电 B. B 可能不带电， C 带负电 C. B 可能带正电， C 带正电 D. B 一定不带电， C 带正电 命题点3 导体、绝缘体、半导体、超导体 命题点2 A.伽利略 电荷间的相互作用 乩瓦特 （:?安培 D.牛顿 说法正确的是 A 带负电，A 和 B 互相吸引, 4. （2010长沙20题3分）小璇按照物理属性的不同将六种物品分成了甲、乙两组?其中甲 组有铝条、铅笔芯、水银；乙组有玻璃、陶瓷片、干木棒?小璇这样分类所依据的物理属 性是（） A. 密度 B.导电性 C.硬度 D.磁性 命题点4 影响电阻大小的因素 5. （2017 长沙23题3分）关于导体的电阻，下列说法正确的是（） A. 导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用 B. 导体的电阻越大，它对电流的阻碍作用越小 C. 相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关 D. 导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定 命题点5 串、并联电路的识别 6. （2011长沙19题3分）如图所示是一种声光报警器电路，各元件均能正常工作.下列现 象描述正确的是 A. 只闭合&时，铃响灯不亮 B. 只闭合S时，灯亮铃不响 C. 同时闭合S、S2,铃响灯不亮 D. 同时闭合S、S2,灯亮铃不响 命题点6 电路设计 7. （2017长沙22题2分）现代社会倡导文明出行，某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察，画出了如图所示的控制人行横道红、绿灯的电路图，你认为可行的是 - 常用采样电路设计方案比较 配电网静态同步补偿器（DSTATCOM）系统总体硬件结构框图如图2-1所示。由图2-1可知DSTATCOM的系统硬件大致可以分成三部分，即主电路部分、控制电路部分、以及介于主电路和控制电路之间的检测与驱动电路。其中采样电路包括3路交流电压、6路交流电流、2路直流电压和2路直流电流、电网电压同步信号。3路交流电压采样电路即采样电网三相电压信号；6路交流电流采样电路分别为电网侧三相电流和补偿侧三相电流的电流采样信号；2路直流电压和2路直流电流的采样电路DSTATCOM的桥式换流电路的直流侧电压信号和电流信号；电网电压同步信号采样电路即电网电压同步信号。 控制电路电路主电路 图2-1 DSTATCOM系统总体硬件结构框图 常用电网电压同步采样电路及其特点 1.1.1 常用电网电压采样电路1 从D-STATCOM的工作原理可知，当逆变器的输出电压矢量与电网电压矢量幅值大小相等，方向相同时，连接电抗器内没有电流流动，而D-STATCOM工作在感性或容性状态都可由调节以上两矢量的夹角来进行控制，因此，逆变器输出的电压矢量的幅值及方向的调节都是以电网电压的幅值和方向作为参考的，因此，系统电压与电网电压的同步问题就显得尤为重要。 图2-2 同步信号产生电路1 】 从图2-2所示同步电路由三部分组成，第一部分是由电阻、电容组成的RC滤波环节，为减小系统与电网的相位误差，该滤波环节的时间常数应远小于系统的输出频率，即该误差可忽略不计。其中R5=1K ，C4=15pF，则时间常数 < 《电流和电路电压电阻》复习课教学案 一、知识梳理 电荷 1、用_______ 的办法使物体带电，带电体具有______ 的性质。 2、丝绸摩擦过的玻璃棒带__ ；用毛皮摩擦过的橡胶棒带____ 。同种电荷__ 异种电荷 __ 。 3、实验室里用___ 检测物体是否带电，它的原理 _____ 电路 1、电路是由___ ____ ____ ____ 组成的。 2、电路的状态____ 、 ______ 、_______ 。 3、电路的连接形式___ 和 ___ 。_____ 的用电器能独立工作、互不影响。电路有一条电流通路。 电流 1、电流是________ 移动形成的。 2、国际单位___ 。 2A= ___ m A= _____ uA 3、实验室用电流表测量电流，在电路中的符号。 电流表的使用（ 1）电流表和被测用电器。（2）电流从电流表的接线柱流入，从接线柱流出。（ 3）电流表使用时要选择合适。（ 4）电流表（“能”或者“不能” ）直接连接电源两极。 4、串联中电路各处电流__ ；并联电路干路电流 __ 各支路电流的。 电压 1、电路中___ 提供电压。__ 是电荷定向移动形成电流的原因。 2、国际单位___ 。 2V= ___ k V= ____ mV 3、实验室里用电压表测量电路两端电压，电压表在电路图中的符号。 电压表的使用：（ 1）电压表和被测电路___________________ 。（ 2）电流从电压表接线柱流入，从____________________________ 接线柱流出。（ 3） 电压表使用时要选择合适__ 。（4）电压表 _________________________ （“能”或者“不能” ）直接连接电源两极 ,如果能是测量 _______ 的电压。 5、串联电路两端的电压__ 各部分电路两端电压。 并联电路中各并联支路两端电压__ 。 电阻和变阻器 1、电阻：______________________________ ，叫电阻。 2、单位：_____ 、_ __ 、______ __ 。 3、电路图中的符号：。 4、导体电阻的大小与材料。 5、导体电阻的大小与横截面积（选填“有关”或“无关” ），导体的横截面积越大，电阻 。导体电阻的大小与导体长度，导体的长度越长，电阻。 6、滑动变阻器的原理：实验室中常用的变阻器是通过改变 ___ __ 来改变电阻 . 7、滑动变阻器在电路图中的符号为：________ 。 8、连接电路时开关要_____ ，滑动变阻器的阻值要调至 ______ 。 一．电荷（建议答题时间： 10分钟） 1 用小球 A靠近用细线吊着的小球 B，小球 B 被吸引过来，下列说法正确的是：（） 3.4 A/D采样电路及信号调理电路 对连续信号) x,按一定的时间间隔s T抽取相应的瞬时值（即通常所 (t 说的离散化），这个过程称为采样。) x经过采样后转换为时间上离散的模拟 (t 信号) x，简称为采样信号。 (s s nT 本系统中采集的模拟量主要是交流电压/电流（计算功率用）、整流输出直流电压/电流（用作脉冲调整）等交流量和直流量，此外加调理电路的作用是把采样信号进行硬件上的定标，变成DSP的A/D口可以识别的0~电平以内的信号。 3.4.1互感器电路原理及选型 图电压互感器原理图 如图，电流型电压互感器采用星格SPT204A（2mA/2mA）,R1是熔断电阻防止电流过大烧坏互感器，R2为限流电阻将电压信号转化为2mA电流信号，R3为压敏电阻起过电压保护作用，二次侧输出为2 mA电流信号送至采样模块。 5A输入 2.5mA输出 图电流互感器原理图 如图，电流互感器采用互感器采用星格SCT254AZ，将一次侧5A交流输入转化为输出送至采样板。 3.4.2交流电压/电流采样电路 交流电压/电流采样电流采样信号来自同步变压器经霍尔电压/电流传感器的电压电流源。 为了更清楚的阐述采样电路的工作原理，首先需对电路中的重要器件LM358作简要说明： LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。 （1）交流电压采样电路整流器的输入是三相三线制，无中线，交流电压采集的是经过电流型电压互感器后的交流电流信号,以A相采样电路为例，如下图所示，输入电压经过放大电路电压跟随之后，叠加+的直流量，确保正弦电压的负半周上移到DSP能处理的单极性电压信号+电压范围之内： 图交流采样电路 Rd0为熔断电阻,防止电流过大；Rd1, Rd2为限流电阻，LM358作电压跟随。滑动变阻器Wd0另一侧输入+电压，将电压信号变为单极性信号；电容Cd2、Cd3起去耦作用;电阻Rd3为限流电阻，限定电路的工作电流.，使电路在一个合适的工作状态下运行。稳压管Dd0电压设为3V,使得ADCINB1口的输出电压基本稳定在3V及其以下。采样之后的信号送至TMS320F2812的A/D口进行处理。 (2) 交流电流采样电路交流电流采样电路与电压采样原理基本相同，但相比较而言，电流采样电路更为复杂，同样以A相电流采样为例，采样电路图如下图所示： 第12讲电流和电路电压电阻 玩转重庆10年中考真题(2008～2017) 命题点1 常考电流、电压的估测 1．判断下列物理量的估测是否正确． (1)(2017重庆A卷1C题0.75分)对人体的安全电压不高于3.6V．( ) (2)(2016重庆A卷1B题0.75分)一节新干电池的电压约为36V.( ) (3)(2016重庆B卷1C题0.75分)我国家庭照明电路的电压为1.5V．( ) (4)(2013重庆B卷1C题0.75分)手机正常通话时的电流约为5A．( ) (5)(2010重庆2C题0.75分)教室日光灯通过的电流约为10A.( ) 命题点2 导体、绝缘体的判断 2．(2010重庆4题3分)楠楠同学在中考备考时，准备有：①透明塑料笔袋、②金属刀片、 ③塑料三角板、④铅笔芯、⑤橡皮擦等物品．上述五种物品中，其中属于绝缘体的有( ) A.①③⑤ B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②④ 3．(2008重庆1题3分)如图是测电笔的结构示意图，其中由绝缘体构成的部分是( ) 第3题图 A.笔尾金属体 B.塑料外壳 C.电阻 D.弹簧 命题点3 验电器 4．(2016重庆A卷4题3分)如图所示，小杜同学用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金 属球，看到验电器的金属箔张开，在这个过程中( ) 第4题图 A.玻璃棒和验电器都带负电荷 B.玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷 C.用丝绸摩擦过的玻璃棒产生了电荷 D.金属箔张开是因为同种电荷相互排斥 命题点4 电学基础知识综合题 5．(2017重庆B卷5题3分)下列电学基础知识说法正确的是( ) A.同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 B.只要电子在运动，电路中就一定有电流 C.电源的作用就是给电路两端提供电压 D.电阻的大小只与导体的材料和长度有关 6．(2013重庆B卷4题3分)关于电现象，下列说法正确的是( ) A.电流做功越多，电功率越大 B.家用电器的金属外壳要接地 C.同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 D.导体中没有电流通过时，导体就没有电阻 命题点5 影响电阻大小的因素 7．(2013重庆A卷4题3分)一根锰铜线的电阻为R，要使这根连入电路的导线电阻变小，可采用的方法是( ) A.减小导线两端的电压 P M S M电机矢量控制之电流采样原理分析 PMSM 电机矢量控制之电流采样原理分析 摘要：本文分析了PMSM 电机磁场定向控制(FOC)器的电流采集硬件电路，包括母线电流采样和相线电流采样的电路分析。以下电路是业界常用、稳定、经典的不二之选，工作之余，在此与同僚分享一下。 156 21R Uop Up R Up V cc -=-----------------------------------------(1-1) 158 N 157N O R U R U U =--------------------------------------------------(1-2) P N U U =-----------------------------------------------------------(1-3) 整理后，代入数值得： 230 U 220V 10U OP CC P +=-----------------------------------------(1-4) O N U 11.21.2U =----------------------------------------------------(1-5) P N U U =-----------------------------------------------------------(1-6) 最终，推出： OP O U 8.93V 1.34U +=-----------------------------------------(1-7) 一、当MOS 管IRFB3607处于正向导通状态时，电流在一定范围内会使二极管D13处于不导通状态(Up-Un<0.7V)，但是电流超过阈值后，便会使二极管D13导通，并将电压嵌制在0.7V 。当MOS 管IRFB3607处于反向导通状态时，其体二极管也起到电压嵌制作用，电路工作原理相似。 56 92BM P 93P CC R R U U R U V +-=----------------------------------------------------------------------(2-1) 132 OP N 140N O R U U R U U -=----------------------------------------------------------------------(2-2) P N U U =---------------------------------------------------------------------------------------(2-3) 令15692R R R =+，代入上式(2-1)，整理得： 93 1BM 93CC 1P R R U R V R U ++=----------------------------------------------------------------------(2-4) 140132OP 140O 132N R R U R U R U ++= --------------------------------------------------------------------(2-5)电流和电路电压和电阻知识点复习习题中考题
各种电压电流采样电路设计
DSP交流采样电路设计..
电压电流采样
(淄博专版)201x届中考物理 第十一、十二章 电流和电路 电压和电阻习题
FOC控制基于电阻的电流采样方案比较
电流和电路、电压和电阻、欧姆定律
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