[實用新型]一種超高精度快速響應直流電流校準儀電路

有效

• 申請號: 201520871987.4
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN205103391U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 李濤;周紅戰;陳敏紅;彭雁華
• 申請（專利權）人: 寧波錦澄電子科技股份有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及用于電流傳感器精度校準設備的一種直流恒流源電路，尤其是涉及一種超高精度快速響應直流電流校準儀電路。

背景技術

電源設備已經融合了越來越多的新技術。例如開關電源、硬開關、軟開關、參數穩壓、線性反饋穩壓、磁放大器技術、數控調壓、PWM、SPWM、電磁兼容等等。實際需求直接推動電源技術不斷發展和進步，為了自動檢測和顯示電流，并在過流、過壓等危害情況發生時具有自動保護功能和更高級的智能控制，具有傳感檢測、傳感采樣、傳感保護的電源技術漸成趨勢，檢測電流或電壓的傳感器便應運而生并在中國開始受到廣大電源設計者的青睞。

目前，市場上的用于電流傳感器校準的恒流電路是基于開關電源產生直流電壓通過電阻后產生直流電流。精度的控制是通過MCPU采集電阻兩端的電壓，計算后控制開關電源輸出電壓。此類校準儀的實現簡單，但是存在著很多不足，主要有一下幾點：1、開關電源會引入高頻噪聲，導致電流源不純，影響傳感器校準精度。2、采樣電阻價格高，發熱嚴重。3、整體精度不高，溫漂嚴重。4、電流穩定時間長，響應時間慢。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種低成本、低溫漂、電流純凈無雜波的超高精度快速響應直流電流校準儀電路。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種超高精度快速響應直流電流校準儀電路，包括供電電源電路和電流檢測與補償電路，所述的供電電源電路接入市電，供電電源電路通過大功率電阻和電流檢測與補償電路連接，所述的電流檢測與補償電路輸出高精度純凈直流電流，所述的供電電源電路包括降壓模塊、整流模塊與濾波模塊，所述的市電與供電電源電路連接依次經過降壓模塊、整流模塊、濾波模塊后輸出脈動直流電壓，所述的脈動直流電壓經過大功率電阻轉換為脈動直流電流流入電流檢測與補償電路，所述的電流檢測與補償電路包括霍爾電流檢測模塊、比較模塊與功率輸出模塊，所述的脈動直流電流由霍爾電流檢測模塊進行檢測后輸出電壓反饋信號，電壓反饋信號輸入比較模塊與基準電壓比較后由功率輸出模塊輸出補償電流，所述的補償電流與脈動直流電流匯合輸出高精度純凈直流電流。

所述的供電電源電路包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第三電容、第二電容、第九電阻、三端穩壓管與第二三極管，所述的第一二極管的正極與第三二極管的負極連接構成支路一，所述的第二二極管的正極與第四二極管的負極連接構成支路二，所述的支路一、支路二、第三電容、第二電容與第九電阻并聯，所述的第三二極管的正極接地，所述的第二三極管的基極與集電極之間通過第十電阻連接，所述的第十電阻的一端與第二三極管的基極連接，第十電阻的另一端與第一二極管的負極連接，所述的第十電阻的另一端與脈動直流電壓輸出端連接，所述的第二三極管的發射極連接有直流穩壓輸出端，第二三極管的發射極通過第四電容與第三二極管的正極連接，所述的三端穩壓管的輸出端與第二三極管的基極連接，三端穩壓管的輸入端通過第八電阻與第二三極管的發射極連接，所述的三端穩壓管的輸入端通過第七電阻與三端穩壓管的接地端連接，所述的三端穩壓管的接地端接地。

所述的市電通過變壓器后輸出，變壓器兩個輸出端口分別與第一二極管的正極、第二二極管的正極相連。

所述的電流檢測與補償電路包括電流檢測電路與電流補償電路，所述的電流檢測電路包括磁芯線圈、HALL器件、第一三極管與第一運算放大器，所述的HALL器件的第一管腳通過第一電阻與直流穩壓輸出端連接，HALL器件的第二管腳通過第三電阻與第一運算放大器的反向輸入端連接，HALL器件的第四管腳通過第四電阻與第一運算放大器的同相輸出端連接，所述的HALL器件的第三管腳通過第二電阻與第一三極管的電源負極連接，所述的第一運算放大器的反相輸入端通過串聯的第一電容、第五電阻與第一三極管的發射極連接，第一運算放大器的電源正極與直流穩壓輸出端連接，第一運算放大器的電源負極接地，第一運算放大器的輸出端與第一三極管的基極連接，所述的第一三極管的集電極與直流穩壓輸出端連接。

所述的磁芯線圈為坡莫合金磁芯外繞5000匝銅線，所述的HALL器件位于磁芯線圈內，所述的高精度純凈直流電流穿過所述的磁芯線圈后與第一運算放大器的電源負極連接，所述的磁芯線圈的一端與第一三極管的發射極連接，磁芯線圈的另一端通過取樣電阻與第一運算放大器的電源負極連接，所述的磁芯線圈的另一端輸出電壓反饋信號。