核心提示：　　確獲知轉(zhuǎn)子的磁極位置。文章介紹旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子磁極位置檢測的方法，通過旋轉(zhuǎn)變壓器、解算芯片AD2S90以及DSP三者的配合來實(shí)現(xiàn)。　　2：A 1旋轉(zhuǎn)變壓器的基本原理旋轉(zhuǎn)變壓器是依靠電磁感應(yīng)來檢測角位

　　確獲知轉(zhuǎn)子的磁極位置。文章介紹旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子磁極位置檢測的方法，通過旋轉(zhuǎn)變壓器、解算芯片AD2S90以及DSP三者的配合來實(shí)現(xiàn)。

　　2：A 1旋轉(zhuǎn)變壓器的基本原理旋轉(zhuǎn)變壓器是依靠電磁感應(yīng)來檢測角位置的裝置。其共有六個(gè)外接端口、兩對(duì)定子接線端、一對(duì)轉(zhuǎn)子接線端。無論是定子和轉(zhuǎn)子的接線端都從定子上引出，如所示。兩對(duì)定子端的繞組在空間上成旋轉(zhuǎn)變壓器原理圖正交放置。當(dāng)轉(zhuǎn)子接線端Ri、R2上接有頻率是w的正弦激勵(lì)電壓時(shí)，在轉(zhuǎn)子的副邊上也將感應(yīng)出一個(gè)正弦電壓，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)分別在兩個(gè)定子繞組上感應(yīng)出如所示的波形。即這里的0是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的軸角，sinwt是轉(zhuǎn)子上感應(yīng)出的正弦波，E0是電磁感應(yīng)的幅值得到這樣的波形后就可以根據(jù)它們的相位關(guān)系解算出轉(zhuǎn)子的位置。

　　2旋轉(zhuǎn)變壓器的信號(hào)處理芯片由旋轉(zhuǎn)變壓器的原理可知，要使旋轉(zhuǎn)變壓器正常工作，在其轉(zhuǎn)子端必須施加一個(gè)正弦激勵(lì)。采用AD2S99可編程正弦振蕩發(fā)生器提供正弦激勵(lì)，該振蕩器可以產(chǎn)生從2kHz~20kHz的標(biāo)準(zhǔn)正弦波，其產(chǎn)生正弦波的頻率由管腳SEL1、SEL2和FBIAS來控制。邏輯圖如所示。，選用12位的解算器AD2S90可以解算這兩路信號(hào)，得到對(duì)應(yīng)的角度值。AD2S99的邏輯圖如所示，其中sin、sinLO、cos、cosLO是旋轉(zhuǎn)變壓器的定子輸出。

　　實(shí)際上在AD2S90內(nèi)部是一個(gè)鎖相環(huán)，從定子上來的兩路正交的正弦信號(hào)首先在高精度正余弦信號(hào)解算單元，將增減計(jì)數(shù)器內(nèi)的一個(gè)初值Y作如下運(yùn)算經(jīng)過相位頻率映射單元和高速動(dòng)態(tài)壓控振蕩單元，迅速調(diào)整增減計(jì)數(shù)器內(nèi)Y的值，使得sin（0―Y）值趨于零，于是計(jì)數(shù)器中的值就可以代表轉(zhuǎn)子的角位置。

　　3DSP的同步串行口與AD2S90的通訊旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出信號(hào)經(jīng)過AD2S90的解算得到一個(gè)12位的值，代表轉(zhuǎn)子所處的位置，并最終以串行方式傳輸給DSPTI公司的TMS320LF2407具有通用的同步串行口（SPI），可以方便地實(shí)現(xiàn)與AD2S90通訊給出了AD2S90與DSP連接的示意圖。

　　行輸出寄存器中，隨著時(shí)鐘SPICLK的脈沖沿逐位發(fā)送，傳輸完12位后還需要100ns才可以將片選取消，以保證數(shù)據(jù)的正確傳輸。傳輸時(shí)鐘的最大頻率為2MHz因此傳輸?shù)淖疃虝r(shí)間為（6⑴+（12X500）+100）ns=6.7.如果兩組信號(hào)是連續(xù)傳輸，片選信號(hào)要多延遲250ns.硬件電路原理圖如所示，為了避免來自電機(jī)側(cè)的干擾可以在電路中加入光電隔離。電路中用光電隔離來避免旋轉(zhuǎn)變壓器側(cè)對(duì)DSP的干擾。此外為了保證旋轉(zhuǎn)變壓器能夠得到足夠的激勵(lì)，用運(yùn)算放大器對(duì)AD2S99的正弦信號(hào)進(jìn)行了放大……

　　表1分辨率4.2.6偏置調(diào)整積分器輸入側(cè)的漂移和偏移電流引起的位置偏移量最大為5.3'.若這個(gè)誤差可以忽略，則可省略R8和R9否則，可通過調(diào)節(jié)R9來校正位置偏差：若無調(diào)節(jié)措施，當(dāng)9的變化小于一個(gè)LSB 0寸，為使交流誤差和直流誤差為零，可逆計(jì)數(shù)器將會(huì)不停的加1、減1計(jì)數(shù)。但由于9的變化小于一個(gè)LSB 0始終不能與9相等，造成計(jì)數(shù)器不停的加減計(jì)數(shù)，即“閃爍”。為了防止轉(zhuǎn)換器“閃爍”，芯片內(nèi)部從VCO引出反饋信號(hào)給積分器。這樣，只要輸入積分器的電流是100nA/bit那么VCO就只在9的變化大于一個(gè)LSB時(shí)才計(jì)數(shù)，有效避免了閃爍現(xiàn)象。

　　若省去了高頻濾波器：麗Edc取值如表1所示。

　　4.2.5壓控振蕩器（VCO）轉(zhuǎn)速信號(hào)控制壓控振蕩器發(fā)出計(jì)數(shù)脈沖，使可（可調(diào)電阻）5小結(jié)本文介紹了旋轉(zhuǎn)變壓器和AD2S83在永磁無刷直流電機(jī)位置檢測中的應(yīng)用，并詳細(xì)闡明了AD2S83的工作原理及外圍電路參數(shù)選擇問題。位置檢測單元工作性能穩(wěn)定，可長期工作于惡劣工況下，并能滿足較高的精度要求。