隔離式調變器帶來的工業馬達革命

工業運動控制的應用範圍很廣，從風扇控制或泵浦控制用變頻器，到工廠自動化所使用的複雜AC驅動控制，進一步到尖端的自動化應用，像是具備先進伺服控制的機器人技術等。這些系統需要檢測和回授一些變量，像是馬達繞組的電流或電壓，DC電流或電壓，轉子位置與速度等。變量的選擇與所需的量測精確度，乃取決於終端應用的需求、系統的結構、目標系統的成本或是系統的複雜度。此外也有其他的考量，像是加值的特點，例如狀態監測等。據報導，馬達消耗了全世界40％的電力，因此國際法規逐漸重視系統的效率，系統跨越整個工業運動控制的應用範圍，這也提升了這些變量的重要性，特別是電流和電壓。電流和電壓感測技術，可以根據各種馬達控制信號鏈的拓墣結構來進行深入研究，該拓墣是根據馬達的額定功率，系統的性能要求，以及終端應用來決定。在這種情況下，馬達控制信號鏈的實作，會依感測器的選擇、直流電隔離的要求、類比數位訊號轉換器（ADC）的選擇、系統整合、系統電源與接地的切割等因素而有所不同。而隔離的要求通常會對電路拓墣與結構造成顯著的影響，詳細的解釋不在本文的範圍之內，本文將特別著重在改進電流感測的量測（作為貢獻因素之一）來實現更高效能的馬達控制系統。