1.一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，包括电流采样电路、隔离电路与MCU微
处理器；电流采样电路对PG电机的电流进行采样与收集，并将采样数据进行数模信号转换
传输到隔离电路；隔离电路将接收的信号进行过滤隔离再传输到MCU微处理器；MCU微处理
所述电流采样电路包括采样电阻R2、差分信号放大电路、分压电路、滤波电路和电能检
测芯片U5，所述采样电阻R2的第一端与PG电机电源端以及差分信号放大电路的第一输入端
连接，所述采样电阻R2的第二端与地面以及差分信号放大电路的第二输入端连接，所述差
分信号放大电路的输出端与电能检测芯片U5的IAP端以及IAN端连接，所述分压电路的输入
端与PG电机的电源端连接，所述分压电路的输出端与电能检测芯片U5的VP端连接；所述电
能检测芯片U5的GND端接地，所述电能检测芯片U5的TX端与第二隔离电路的输入端连接，所
2.根据权利要求1所述的一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，所述差分信号放
大电路包括电阻R3、电阻R26、电容C2和电容C6，所述电阻R26的第一端与PG电机电源端以及
采样电阻R2的第一端连接，所述电阻R26的第二端与电容C2的第一端以及电能监测芯片U5
的IAP端连接，所述电容C2的第二端与电容C6的第一端接地，所述电容C6的第二端与电能检
测芯片U5的IAN端以及电阻R3的第二端连接，所述电阻R3的第一端与采样电阻R2的第二端
3.根据权利要求1或2所述的一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，所述分压电
路包括电阻R6、电阻R7、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电阻R30和电容C5，所述电阻R6的第一
端与PG电机的电源端连接，所述电阻R6的第二端与电阻R7的第一端连接，所述电阻R7的第
二端与电阻R27的第一端连接，所述电阻R27的第二端与电阻R29的第一端连接，所述电阻
R29的第二端与电阻R28的第一端连接，所述电阻R28的第二端与电阻30的第一端、电容C5的
第一端以及电能检测芯片U5的VP端连接，所述电阻R30的第二端与电容C5的第二端接地。
4.根据权利要求1所述的一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，所述滤波电路包
括电容C1和电容C4，所述电容C4的第一端与电能检测芯片U5的VREF端连接，所述电容C4的
第二端接地，所述电容C1的第一端与电能检测芯片U5的VDD端以及电源VCC连接，所述电容
5.根据权利要求1所述的一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，所述电能检测芯
6.根据权利要求1所述的一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，所述隔离电路包
括第一隔离电路与第二隔离电路，所述第一隔离电路包括电阻R87、电阻R33、三级管Q3、电
阻R37、光电耦合器U19、电阻R10和电阻R31，所述电阻R87的第一端与MCU微处理器的TX端连
接，所述电阻R87的第二端与电阻R33的第一端以及三极管Q3的基极连接，所述电阻R33的第
二端与三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极与电阻R37的第二端以及光电耦合
器U19的阳极连接，所述电阻R37的第一端与电源VCC连接，所述光电耦合器U19的阴极接地，
所述光电耦合器U19的集电极与电阻R10的第一端以及电阻R31的第一端连接，所述电阻R10
的第二端与电能检测芯片U5的RX端连接，所述电阻R31的第二端与电源VCC连接，所述光电
7.根据权利要求6所述的一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，所述第二隔离电
路包括电阻R47、光电耦合器U2、电阻R46和电阻R34，所述电阻R47的第一端与电源VCC连接，
所述电阻R47的第二端与光电耦合器U2的阳极连接，所述光电耦合器U2的阴极与电能检测
芯片U5的TX端连接，所述光电耦合器U2的集电极与电阻R46的第一端以及电阻R34的第一端
连接，所述电阻R46的第二端与MCU微处理器的RX端连接，所述电阻R34的第二端与电源VCC
本实用新型涉及一种家电行业控制器带有PG电机产品，尤其是一种PG电机实时功
目前市场上很多产品的PG电机控制电路中，仅仅通过应用可控硅的导通角来控制
转速，实现调速等功能。例如，一种在中国专利文献公开的“一种自适应电源PG电机控制系
统”，其公开号为CN202617056U，包括一种自适应电源PG电机控制系统，其控制系统包括PG
电机反馈电路、过零点采样电路、微控制器MCU和PG电机控制电路，PG电机反馈电路、过零点
采样电路以及PG电机控制电路分别与微控制器MCU连接，微控制器MCU根据来自PG电机反馈
电路的反馈信号，通过过零点采样电路设置下一次交流电过零点时PG电机控制电路的导通
角，修正PG电机转速；本实用新型具有兼容性强、使用方便、开发速度快、成本低和可以在同
一个周期内有效控制PG电机等优点。但其不足之处是并没有做好电机功率异常的判断，那
么电机很可能会因为风道，环温等外部条件导致电机的受损，从而降低电机的使用寿命。
的使用寿命的问题，提供一种PG电机实时功率监控电路，对电机功率异常进行判断，提高电
一种PG电机实时功率监控电路，其特征在于，包括电流采样电路、隔离电路与MCU
微处理器；电流采样电路对PG电机的电流进行采样与收集，并将采样数据进行数模信号转
换传输到隔离电路；隔离电路将接收的信号进行过滤隔离再传输到MCU微处理器；MCU微处
理器对经隔离处理的信号进行分析判断，并将其记录下来。电流采样电路采集到的电流信
号通过隔离电路传输到MCU微处理器当中，进行判断分析记录；隔离电路是为了一直不相干
的噪声干扰；MCU微处理器中通过人为编写特定算法，对所传输进来的信号进行分析处理。
作为优选，所述电流采样电路包括采样电阻R2、差分信号放大电路、分压电路、滤
波电路和电能检测芯片U5，所述采样电阻R2的第一端与PG电机电源端以及差分信号放大电
路的第一输入端连接，所述采样电阻R2的第二端与地面以及差分信号放大电路的第二输入
端连接，所述差分信号放大电路的输出端与电能检测芯片U5的IAP端以及IAN端连接，所述
分压电路的输入端与PG电机的电源端连接，所述分压电路的输出端与电能检测芯片U5的VP
端连接；所述电能检测芯片U5的GND端接地，所述电能检测芯片U5的TX端与第二隔离电路的
输入端连接，所述电能检测芯片U5的RX端与第一隔离电路的输出端连接。将电流采样电路
模块化处理分析，可以很清楚的得到每一部分元器件以及电路的功能特征，并且使电能检
作为优选，所述差分信号放大电路包括电阻R3、电阻R26、电容C2和电容C6，所述电
阻R26的第一端与PG电机电源端以及采样电阻R2的第一端连接，所述电阻R26的第二端与电
容C2的第一端以及电能监测芯片U5的IAP端连接，所述电容C2的第二端与电容C6的第一端
接地，所述电容C6的第二端与电能检测芯片U5的IAN端以及电阻R3的第二端连接，所述电阻
R3的第一端与采样电阻R2的第二端接地。所述差分信号放大电路将电流信号进行放大，并
作为优选，所述分压电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电阻
R30和电容C5，所述电阻R6的第一端与PG电机的电源端连接，所述电阻R6的第二端与电阻R7
的第一端连接，所述电阻R7的第二端与电阻R27的第一端连接，所述电阻R27的第二端与电
阻R29的第一端连接，所述电阻R29的第二端与电阻R28的第一端连接，所述电阻R28的第二
端与电阻30的第一端、电容C5的第一端以及电能检测芯片U5的VP端连接，所述电阻R30的第
二端与电容C5的第二端接地。通过多个电阻进行分压，再将电压信号传输到电能检测芯片
作为优选，所述滤波电路包括电容C1和电容C4，所述电容C4的第一端与电能检测
芯片U5的VREF端连接，所述电容C4的第二端接地，所述电容C1的第一端与电能检测芯片U5
的VDD端以及电源VCC连接，所述电容C1的第二端接地。进行滤波来防止噪音干扰。
作为优选，所述电能检测芯片U5的型号为HLW811，所述HLW811型号的电能检测芯
片U5是一款高精度的电能计量芯片它能够测量线电压和电流，并能计算有功功率，视在功
率和功率因素。所述HLW811型号的电能检测芯片U5的精准度高，所需功能齐全，成本价格低
包括电阻R87、电阻R33、三级管Q3、电阻R37、光电耦合器U19、电阻R10和电阻R31，所述电阻
R87的第一端与MCU微处理器的TX端连接，所述电阻R87的第二端与电阻R33的第一端以及三
极管Q3的基极连接，所述电阻R33的第二端与三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电
极与电阻R37的第二端以及光电耦合器U19的阳极连接，所述电阻R37的第一端与电源VCC连
接，所述光电耦合器U19的阴极接地，所述光电耦合器U19的集电极与电阻R10的第一端以及
电阻R31的第一端连接，所述电阻R10的第二端与电能检测芯片U5的RX端连接，所述电阻R31
的第二端与电源VCC连接，所述光电耦合器U19的发射极接地。隔离电路通过光电耦合器进
作为优选，所述第二隔离电路包括电阻R47、光电耦合器U2、电阻R46和电阻R34，所
述电阻R47的第一端与电源VCC连接，所述电阻R47的第二端与光电耦合器U2的阳极连接，所
述光电耦合器U2的阴极与电能检测芯片U5的TX端连接，所述光电耦合器U2的集电极与电阻
R46的第一端以及电阻R34的第一端连接，所述电阻R46的第二端与MCU微处理器的RX端连
接，所述电阻R34的第二端与电源VCC连接，所述光电耦合器U2的发射极接地。隔离电路通过
因此，本实用新型具有如下有益效果：（1）控制电路简单可靠；（2）原材料成本很低
如图1所示的实施例中，一种PG电机实时功率监控电路，包括电流采样电路1、隔离
电路2与MCU微处理器3；电流采样电路对PG电机的电流进行采样与收集，并将采样数据进行
数模信号转换传输到隔离电路；隔离电路将接收的信号进行过滤隔离再传输到MCU微处理
器；MCU微处理器对经隔离处理的信号进行分析判断，并将其记录下来。电流采样电路采集
到的电流信号通过隔离电路传输到MCU微处理器当中，进行判断分析记录；隔离电路是为了
一直不相干的噪声干扰；MCU微处理器中通过人为编写特定算法，对所传输进来的信号进行
如图2所示的实施例中，电流采样电路包括采样电阻R2、差分信号放大电路、分压
电路、滤波电路和电能检测芯片U5，采样电阻R2的第一端与PG电机电源端以及差分信号放
大电路的第一输入端连接，采样电阻R2的第二端与地面以及差分信号放大电路的第二输入
端连接，差分信号放大电路的输出端与电能检测芯片U5的IAP端以及IAN端连接，分压电路
的输入端与PG电机的电源端连接，分压电路的输出端与电能检测芯片U5的VP端连接；电能
检测芯片U5的GND端接地，电能检测芯片U5的TX端与第二隔离电路的输入端连接，电能检测
芯片U5的RX端与第一隔离电路的输出端连接。将电流采样电路模块化处理分析，可以很清
楚的得到每一部分元器件以及电路的功能特征，并且使电能检测芯片U5能够正常工作。
差分信号放大电路包括电阻R3、电阻R26、电容C2和电容C6，电阻R26的第一端与PG
电机电源端以及采样电阻R2的第一端连接，电阻R26的第二端与电容C2的第一端以及电能
监测芯片U5的IAP端连接，电容C2的第二端与电容C6的第一端接地，电容C6的第二端与电能
检测芯片U5的IAN端以及电阻R3的第二端连接，电阻R3的第一端与采样电阻R2的第二端接
地。电阻R3、电阻R26、电容C2和电容C6作为差分信号放大电路到电能检测芯片U5进行放大
分压电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电阻R30和电容C5，电
阻R6的第一端与PG电机的电源端连接，电阻R6的第二端与电阻R7的第一端连接，电阻R7的
第二端与电阻R27的第一端连接，电阻R27的第二端与电阻R29的第一端连接，电阻R29的第
二端与电阻R28的第一端连接，电阻R28的第二端与电阻30的第一端、电容C5的第一端以及
电能检测芯片U5的VP端连接，电阻R30的第二端与电容C5的第二端接地。通过电阻R6、电阻
R7、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电阻R30的分压来采集输入电压值，传输到电能检测芯片U5
滤波电路包括电容C1和电容C4，电容C4的第一端与电能检测芯片U5的VREF端连
接，电容C4的第二端接地，电容C1的第一端与电能检测芯片U5的VDD端以及电源VCC连接，电
电能检测芯片U5的型号为HLW811。HLW811型号的电能检测芯片U5是一款高精度的
电能计量芯片它能够测量线电压和电流，并能计算有功功率，视在功率和功率因素，HLW811
如图3所示的实施例中，第一隔离电路包括电阻R87、电阻R33、三级管Q3、电阻R37、
光电耦合器U19、电阻R10和电阻R31，电阻R87的第一端与MCU微处理器的TXD端连接，电阻
R87的第二端与电阻R33的第一端以及三极管Q3的基极连接，电阻R33的第二端与三极管Q3
的发射极接地，三极管Q3的集电极与电阻R37的第二端以及光电耦合器U19的阳极连接，电
阻R37的第一端与电源VCC连接，光电耦合器U19的阴极接地，光电耦合器U19的集电极与电
阻R10的第一端以及电阻R31的第一端连接，电阻R10的第二端与电能检测芯片U5的RX端连
接，电阻R31的第二端与电源VCC连接，光电耦合器U19的发射极接地。转换后的信号通过光
电耦合器将串口数据传给主MCU，当MCU微处理器的输出端为高电平时三极管Q3开通，光电
耦合器U19关闭，电能检测芯片U5的输入端为高电平。当MCU微处理器的输出端为低电平时
三极管Q3截止，光电耦合器U19导通，电能检测芯片U5的输入端为低电平。
如图4所示的实施例中，第二隔离电路包括电阻R47、光电耦合器U2、电阻R46和电
阻R34，电阻R47的第一端与电源VCC连接，电阻R47的第二端与光电耦合器U2的阳极连接，光
电耦合器U2的阴极与电能检测芯片U5的TX端连接，光电耦合器U2的集电极与电阻R46的第
一端以及电阻R34的第一端连接，电阻R46的第二端与MCU微处理器的RX端连接，电阻R34的
第二端与电源VCC连接，光电耦合器U2的发射极接地。当电能检测芯片U5的输出端为高电平
时，光电耦合器U2关闭，MCU微处理器的输入端为高电平，当电能检测芯片U5的输出端为低
如果MCU微处理器检测到电机转速正常的状态下，功率远超电机的正常运行功率，
那么可以判读电机运行状态异常，此时需要对电机做停机或者降速等异常状态控制，从而
形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。