开关磁阻电机相电流检测是电流斩波控制方式运行的需要，也是对过电流保护的需要。单相、脉动以及波形随运行方式和运行条件变化很大是开关磁阻电机相电流的基本特点。因此开关磁阻电机的电流检测器需具备以下特点：
（1）快速的响应性能，从电流检测到控制主开关器件动作的延时尽量小；
（2）系统的强电部分与弱电部分间应隔离良好，且有一定的抗干扰能力；
（3）灵敏度高，检测频带范围宽，可测含有多次谐波成分的直流电流；
（4）单向电流检测，在一定工作范围内具有良好的线性度。
霍尔电流传感器具有线性度好、响频宽、精度高、动态性能好、反应时间快、抗干扰能力和电流过载能力强等特点，因此本节采用型号为TBC-P双环系列闭环霍尔电流传感器对开关磁阻电机的三相电流进行采集。
实验中采用TLV2548芯片作为电流信号的AD转换接口，TLV2548是TI公司生产的12位、多通道、小尺寸、低功耗、高速串行A/D转换芯片。该芯片控制接口和AD输出接口均与FPGA连接。FPGA通过一定的时序信号控制着TLV2548的AD转换，并接受TLV2548芯片AD转换后的数字电流信号。TLV2548芯片的接口电路如图7.17所示。在电路中添加了Vctrl的采样通道，该通道用于采集调节电机转速的可调电阻。
图7.17 电流信号采集电路(www.xing528.com)
TLV2548提供了一个SPI串口。80C32E则采用通用I/O口（P1），并通过软件编程产生SPI串行接口信号，从而实现对TLV2548的控制与数据的读写。
TLV2548有5个控制引脚
其中FS为TLV2548与DSP传输专用的帧同步信号；
为低电平时，芯片进入节电状态，由于本章不使用节电方式，因此将其接高电平。另外，EOC引脚为AD转换结束的中断请求信号，其下降沿表示转换后的数据可以输出，本电路中EOC通过外接一个上拉电阻与FPGA连接，FPGA捕捉EOC的下降沿来确定读取数据的时间点。SDI与SDO为TLV2548数据输入和输出接口，用于与FPGA进行数据配置和数据采样的传输。
TLV2548的采样有单次（00）、重复（01）、扫描（10）及重复扫描（11）4种转换模式，各模式的用法略有区别，各模式均有普通与扩展两种采样方式。扩展采样方式的优点在于_A/D的采样与转换时间不受时钟信号SCLK的限制，其采样、转换由
电平控制，时间短、速度快。本章选用重复扫描（11）模式的扩展采样方式，对TLV2548中的5个通道（A0～A4）进行采样转换。根据重复扫描模式与扩展采样方式的时序要求，设计了FPGA控制TLV2548的配置、采样和输出程序，FPGA程序的流程如图7.18所示。
图7.18 FPGA的A/D采样程序流程
首先初始化传输采集数据所需的SPI串口，然后进行A/D的初始化，并将A/D的配置信息写入到配置寄存器中。芯片根据
电平启动5个通道的循环采样，采样结束后由EOC发出中断信号。FPGA接收该中断信号，并对5路数字信号进行接收。如图7.19所示，TLV2548采集完后，循环地输出5路采样后的数字信号，其中第2、3、4信号为零。
图7.19 电流采样信号传输
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
