[發明專利]使用用于AC/DC敏感型剩余電流測量的數字方法的集成電路

有效

• 申請號: 201410252679.3
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104237618B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 迪特爾·黑克爾;米夏埃爾·卡默
• 申請（專利權）人: 本德爾有限兩合公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;李春暉

1.一種用于剩余電流(ΔI)的電隔離AC/DC敏感型測量的方法，包括振蕩器電路，所述振蕩器電路具有對磁場敏感的、在振蕩過程中在至少兩個狀態之間切換的部件，由于所述剩余電流(ΔI)而在所述對磁場敏感的部件的作用范圍中形成磁場，并且所述振蕩器電路生成在狀態1與狀態2之間切換的振蕩器信號，

其特征在于，

根據剩余電流驅動磁場來確定所述振蕩器信號在所述狀態1和所述狀態2下出現的停留時間，并且從所述停留時間之比來獲得與所述剩余電流成比例的輸出信號，其中，經由快速計數脈沖確定所述停留時間，所述快速計數脈沖被耦合至振蕩器頻率以使得所述快速計數脈沖源自于所述振蕩器頻率，以及

借助于所述快速計數脈沖來確定所述停留時間，所述快速計數脈沖的時鐘速率為所述振蕩器頻率的許多倍。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

借助于集成電路(20)中的數據信號處理的方法來在數字水平上生成所述振蕩器信號、確定所述停留時間以及獲得與所述剩余電流成比例的所述輸出信號。

3.根據權利要求1至2中任一項所述的方法，其特征在于，

將與所述剩余電流成比例的所述輸出信號作為模擬信號輸出。

4.根據權利要求1至2中任一項所述的方法，其特征在于，

將與所述剩余電流成比例的所述輸出信號另外地作為數字信號經由數字接口(34)輸出。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，

所述集成電路(20)處理模擬信號和數字信號。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，

由監視和控制單元(30)控制所述振蕩器電路。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

由所述監視和控制單元(30)對所述振蕩器電路的所述控制基于所使用的對磁場敏感的部件的模型(32)。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，

能夠借助于診斷單元(36)來執行對所述振蕩器電路的功能的測試和監視。

9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于實現為專用集成電路。

10.一種用于剩余電流(ΔI)的電隔離AC/DC敏感型測量的設備，包括振蕩器電路，所述振蕩器電路具有對磁場敏感的、在振蕩過程中在至少兩個狀態之間切換的部件，由于剩余電流(ΔI)而在所述對磁場敏感的部件的作用范圍中形成磁場，并且所述振蕩器電路生成在狀態1與狀態2之間切換的振蕩器信號，

其特征在于，

評估電路，所述評估電路用于根據剩余電流驅動磁場來確定所述振蕩器信號在所述狀態1和所述狀態2下出現的停留時間，并且用于從所述停留時間之比來獲得與所述剩余電流成比例的輸出信號，其中，經由快速計數脈沖確定所述停留時間，所述快速計數脈沖被耦合至振蕩器頻率以使得所述快速計數脈沖源自于所述振蕩器頻率，以及

對于確定所述停留時間，所述評估電路具有借助于所述快速計數脈沖來確定所述停留時間的計數電路，所述快速計數脈沖的時鐘速率為所述振蕩器頻率的許多倍。

11.根據權利要求10所述的設備，其特征在于，

所述振蕩器電路和所述評估電路被配置成集成電路(20)中的數字電路。

12.根據權利要求10至11中任一項所述的設備，其特征在于用于與所述剩余電流成比例的且被轉換為模擬量的輸出信號的信號輸出(28)。

13.根據權利要求10至11中任一項所述的設備，其特征在于用于與所述剩余電流成比例的數字輸出信號的冗余輸出的數字接口(34)。