傳統汽車的壓縮機由發動機直接驅動，在電動汽車中由于發動機的取消，因此也要改為電機驅動。永磁同步電機簡稱PMSM電機，采用正弦電流工作方式而具有的高效率和優良的調控性無疑是電動汽車空調壓縮機驅動電機的更佳選擇。PMSM電機由電機和控制系統兩部分構成，控制系統是PMSM電機的核心，其控制算法的設計水平和控制程序編制的好壞直接關系到PMSM電機的工作性能?實時檢測電機線圈的相電流，母線電流，實現電機的閉環控制；最終達到按照電動汽車空調系統的需求壓縮機驅動器控制電動壓縮機進行運轉和無極調速。

電機的電流檢測

Shunt電流檢測電路如圖1所示, Shunt電阻將電機的相電流轉化為相電壓，經過RC低通濾波，偏置電壓預置之后經過運放放大

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對于R1,C1低通濾波部分，該濾波器可顯著減小功率部分的開關噪聲，提高相電流檢測精度。但是該濾波器并不能采用高階濾波器，一是成本考慮，二是高階濾波器雖然衰減效果更好，但是濾波器群延時也相應顯著增加，限制了可檢測相電流的最小PWM占空比，一般來說，濾波電路不宜高于2階， RC常數取在100ns到200ns之間。

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因為相電流方向可正可負，所以Shunt電壓也帶有極性，而一般MCU內部的ADC并非雙極性ADC，所以在濾波電路之后R2, R3組成電阻分壓偏置電路，將電壓轉化為單極性。經過一級放大器之后得到動態范圍擴展至電源軌的信號，以提高信噪比。

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影響Shunt電流檢測精度的因素主要來自于Shunt電阻精度及其溫漂，偏置電壓及其運算放大器非線性誤差及其溫漂。可見，要想提高Shunt電流檢測精度，一顆性能較好的運算放大器必不可少。

車用空調壓縮機控制器中運放的選擇

一般采用2-Shunt用于相電流檢測，再用1-Shunt用于母線電流檢測電機控制中， 比如PWM以10KHz為例，一個PWM周期為100us。電機控制系統中最小PWM占空比常定義為5%，所以相電流檢測窗口時間最小為100us×5%=5us。而在程序控制中ADC采樣時刻常控制在這個相電流檢測窗口正中間，所以對于Shunt電流檢測電路來說，必須在ADC采樣時刻之前穩定，完成電壓信號的建立穩定。此時間主要包含兩個時間，上升沿時間（Tsr，由運放的壓擺率決定） 和穩定時間（Tset）。假設上升沿時間占相電流檢測窗口的20%，即20%×5us=1us，那么對于一個3.3V的MCU，運放最小壓擺率SR=3.3V/1us=3.3V/us。同時運放的帶寬應遠大于PWM頻率，至少10倍以上。

對于2-Shunt電流檢測來說， 2個Shunt電阻分別置于2相，如A， B，那么C相電流就可以通過2相電流計算出來。

LTC728 是一顆四通道精密運算放大器，11MHz增益帶寬積；8nV/√Hz的噪聲譜密度；集成RF/EMI濾波器；更大輸入失調電壓500uV, 能夠更好的較小測量誤差，從而電機的啟動，運行更加平穩；11V/uS的壓擺率和0.34uS的穩定時間，以保證能跟上電機的電流變化。

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其中2個通道用于相電流的檢測

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其中1個通道用于母線電流的檢測

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其中 1個通道用于偏置電壓的緩沖器