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常用的Shunt电流检测电路如图2所示。Shunt电阻将电机的相电流转化为相电压，经过RC低通滤波，偏 置电压预置之后经过运放放大，输出给MCU（如TI的C28xx系列）内部12bit ADC。

图2 常用Shunt电阻电流检测电路原理图

对于RC低通滤波部分，该滤波器可显着减小功率部分的开关噪声，提高相电流检测精度。但是该滤 波器并不能采用高阶滤波器，一是成本考虑，二是高阶滤波器虽然衰减效果更好，但是滤波器群延时也相 应显著增加，限制了可检测相电流的最小PWM占空比，降低FOC系统控制精度，一般来说，滤波电路不 宜高于2阶，RC常数取在100ns到200ns之间。

因为相电流方向可正可负，所以Shunt电压也带有极性，而一般MCU内部ADC并非双极性ADC，所以在滤波电路之后有一个电阻分压偏置电路将电压转化为单极性。经过一级放大器之后得到动态范围扩展至 电源轨的信号，以提高信噪比。影响Shunt电流检测精度的因素主要来自于Shunt电阻精度及其温漂，运算放大器偏置电压及其温漂， 运算放大器非线性误差及其温漂。可见，要想提高Shunt电流检测精度，一颗性能较好的运算放大器必不 可少。同时Shunt电阻检测方式可根据Shunt电阻个数分为三类，1-Shunt， 2-Shunt和3-Shunt。不同的检测 方式对运放的压摆率（Slew Rate）有不同的要求。压摆率是衡量运算放大器输出电压变化速率的重要参数， 单位是V/us，其定义如公式1所示，

公式1

例如一个运放的输出信号是频率为f幅值为V p 的正弦信号，则该运放的压摆率SlewRate = 2πfVp，如果输 出信号是一个频率为f幅值为V p 的三角波信号，则该运放的压摆率SlewRate = 2fVp。

关键词： FOC Shunt电流检测电路 磁场定向控制算法 马达控制