[發明專利]一種電流傳感器及其磁通平衡電路

有效

• 申請號: 201710269956.5
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN108732403B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 田新良;付偉
• 申請（專利權）人: 航天科工深圳（集團）有限公司
• 主分類號: G01R15/18
• 分類號: G01R15/18;G01R15/20;G01R1/18
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

1.一種磁通平衡電路，設于電流傳感器中，用于平衡所述電流傳感器中的激磁單元產生的干擾磁場；所述激磁單元包括激磁振蕩器、與所述激磁振蕩器相連的磁場生成電路，所述激磁振蕩器向所述磁場生成電路輸出方波信號，使得所述磁場生成電路中的第一繞組與第二繞組分別生成第一目標磁場與第二目標磁場，所述第一目標磁場用于感應待測電路中的直流電流所產生的偏置磁場，當所述第二目標磁場與第一目標磁場形成第一疊加磁場時，所述第二目標磁場抵消了所述第一目標磁場的磁感應線垂直方向上單位區域內的部分或全部磁通量，并形成所述干擾磁場，其特征在于，所述磁通平衡電路包括：補償激磁檢測單元、信號調節單元以及補償磁場生成單元；

當所述電流傳感器對所述待測電路中的電流進行檢測時，所述補償激磁檢測單元檢測所述干擾磁場，并根據所述干擾磁場生成目標信號發送給所述信號調節單元；

所述信號調節單元根據所述目標信號生成補償磁場激勵信號，所述信號調節單元將所述補償磁場激勵信號發送給所述補償磁場生成單元，進而觸發所述補償磁場生成單元在所述激磁單元周圍產生補償磁場，所述補償磁場與所述干擾磁場相互疊加，進而形成第二疊加磁場，所述第二疊加磁場的磁感線垂直方向單位區域內磁通量為0。

2.如權利要求1所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述補償激磁檢測單元的輸出端與所述信號調節單元的信號輸入端相連，所述信號調節單元的輸出端與所述補償磁場生成單元的信號輸入端相連。

3.如權利要求2所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述補償激磁檢測單元包括：檢測繞組和磁通檢測器；

所述檢測繞組的第一端接地，所述檢測繞組的第二端接所述磁通檢測器的輸入端，所述磁通檢測器的輸出端為所述補償激磁檢測單元的輸出端。

4.如權利要求1所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述信號調節單元包括放大器，所述放大器的第一輸入端為所述信號調節單元信號輸入端，所述放大器的第二輸入端接地，所述放大器的放大信號輸出端為所述信號調節單元的輸出端。

5.如權利要求1所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述補償磁場生成單元包括第一鐵芯與繞在所述第一鐵芯上的補償繞組；

所述補償繞組的第一端為所述補償磁場生成單元的信號輸入端，所述補償繞組的第二端接地。

6.如權利要求3所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述檢測繞組的第一端為同名端，所述檢測繞組的第二端為異名端。

7.如權利要求4所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述放大器為比例積分放大器，所述比例積分放大器的正向信號輸入端為所述放大器的第一輸入端，所述比例積分放大器的負向信號輸入端為所述放大器的第二輸入端，所述比例積分放大器的輸出端為所述放大器的放大信號輸出端。

8.如權利要求5所述的磁通平衡電路，其特征在于，所述補償繞組的第一端為異名端，所述補償繞組的第二端為同名端。

9.一種電流傳感器，用于檢測待測電路中的電流，所述電流傳感器包括比例補償繞組與激磁單元，其特征在于，所述電流傳感器包括如權利要求1至8任一項所述的磁通平衡電路。