無功電流檢測方法對比分析

圖5中，G(s)與圖4中的LPF不同，指一般的傳遞函數(shù)。諧波及無功電流檢測的基本原理與圖4相同，也是先獲得基波有功電流，然后從負(fù)載電流中減去基波有功電流，從而得到諧波及無功電流。

4 仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

為驗(yàn)證所提出的諧波電流檢測方法，進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果如圖6所示。全球領(lǐng)先的單片機(jī)和模擬半導(dǎo)體供應(yīng)商

MicrochipTechnology（美國微芯科技公司）近期推出一款適用于數(shù)碼應(yīng)用的創(chuàng)新模擬器件。

新器件采用具有低功耗片選的8引腳封裝，并實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)二級放大器信號鏈。器件內(nèi)部的二級放大連接功能可將一個運(yùn)算放大器的輸出作為另一個運(yùn)算放大器的輸入，從而使得整體設(shè)計更為緊湊。

MicrochipMCP62x5器件能在擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍（即－40℃～125℃)內(nèi)運(yùn)行，能提供軌到軌輸入/輸出（I/O)的單端運(yùn)算放大器。新器件的增益帶寬積(GBWP)為2MHz、5MHz及10MHz，可在低供電電流下運(yùn)行，有助于設(shè)計人員開發(fā)高效電流流量設(shè)計。

新器件GBWP變化的遷移路徑，設(shè)計人員可以根據(jù)具體應(yīng)用對電流流量和GBWP的要求，而優(yōu)選該應(yīng)用的GBWP。

新器件廣泛適用于傳感器、汽車、儀表、工業(yè)及電池驅(qū)動應(yīng)用領(lǐng)域。MCP6275的增益帶寬為2MHz，工作電壓范圍為5.5～2.0V，供電電流為165μA。MCP6285的增益帶寬為5MHz，工作電壓

范圍為5.5～2.2V，供電電流為450μA。MCP6295的增益帶寬為10MHz，工作電壓范圍為5.5～2.4V，供電電流為1.0mA。

新器件采用8引腳PDIP和SOIC封裝，現(xiàn)可提供樣片，并已投入量產(chǎn)。如需更多信息，請瀏覽www.microchip.com。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法具有下述優(yōu)點(diǎn)：

1）基于統(tǒng)一模型的閉環(huán)檢測法以瞬時無功功率理論為基礎(chǔ)，因而能清晰地解析出各次諧波、無功及基波有功電流；

2）由于采用閉環(huán)系統(tǒng)，檢測電路的運(yùn)行特性幾乎不受參數(shù)變化的影響；

3）優(yōu)異的性能并沒有增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和制造成本。

5 結(jié)語

本文提出了一種簡便的基于瞬時無功功率理論的自適應(yīng)閉環(huán)系統(tǒng)，以檢測諧波及無功電流，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析：

1）基于瞬時無功功率理論的諧波及電流檢測方法能準(zhǔn)確、快速地解析出各次諧波、無功及基波有功電流；

2）由于采用自適應(yīng)閉環(huán)系統(tǒng)，檢測電路特性對參數(shù)變化不敏感，魯棒性好；

3）該方案性能優(yōu)異而且結(jié)構(gòu)簡單，在有源電力濾波器系統(tǒng)中有相當(dāng)好的應(yīng)用前景。